HINTERGRUND
DER ERFINDUNGBACKGROUND
THE INVENTION
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Phasenkontrast-Röntgenabbildungssystem
und insbesondere auf ein Röntgenabbildungssystem,
das die Tatsache nutzt, dass die Empfindlichkeit eines von einem
Phasenkontrast-Röntgenabbildungssystem
gelieferten Bildes sehr hoch ist verglichen mit dem eines herkömmlichen
Röntgenabbildungsverfahrens
auf der Grundlage des Absorptionskontrasts. Die vorliegende Erfindung
eignet sich für
die Beobachtung von biologischen Weichteilen und dergleichen, deren
Röntgenabsorptionsvermögen gering ist,
und weil ein relativ großes
Beobachtungsfeld sichergestellt werden kann, kann die vorliegende
Erfindung für
ein medizinisches Diagnosegerät
benutzt werden.The
The present invention relates to a phase-contrast X-ray imaging system
and more particularly to an X-ray imaging system,
that uses the fact that the sensitivity of one of a
Phase contrast X-ray imaging system
delivered image is very high compared to that of a conventional one
X-ray imaging method
based on the absorption contrast. The present invention
is suitable for
the observation of biological soft tissues and the like, the
X-ray absorption is low,
and because a relatively large one
Observation field can be ensured, the present
Invention for
a medical diagnostic device
to be used.
Beschreibung des Stands
der TechnikDescription of the stand
of the technique
Alle
derzeit bekannten Röntgenabbildungssysteme
erzielen einen Bildkontrast basierend auf der Menge der absorbierten
Röntgenstrahlen.
Je schwerer ein Element ist, desto mehr Röntgenstrahlen werden absorbiert,
und je mehr schwere Elemente in einem Gegenstand enthalten sind,
desto einfacher kann der Schatten eines Röntgenstrahls gebildet werden.
Eine Substanz aus leichten Elementen, die nicht so viele Röntgenstrahlen
absorbiert, ist jedoch zu transparent für Röntgenstrahlen, so dass kein
ausreichender Kontrast erzielt werden kann. Für ein medizinisches Röntgendiagnosesystem
wird ein Verfahren zur Verstärkung
des Bildkontrasts von Weichteilen benutzt, die schwierig zu beobachten sind,
bei dem Kontrastmittel, die schwere Elemente enthalten, in ein Körperteil
injiziert werden, wenn diese Methode zulässig ist. Wenn es keine geeigneten Kontrastmittel
für ein
Röntgendiagnosesystem (Mammographie)
zur Diagnose von Brustkrebs gibt, wird versucht, die Empfindlichkeit
eines Bildes, wenn auch nur geringfügig, zu verstärken, indem
Röntgenstrahlen
mit relativ niedriger Energie benutzt werden. Dies liegt daran,
dass die Röntgenabsorption
umgekehrt proportional zur dritten Potenz der Röntgenenergie ist und ein Kontrast
ohne weiteres erzielt werden kann. Weil die Dosis der Röntgenstrahlen
ebenfalls umgekehrt proportional zur dritten Potenz der Röntgenenergie
ist, muss jedoch die Zunahme der Röntgenstrahlendosis aufgrund
der Verwendung von niederenergetischen Röntgenstrahlen zugestanden werden.
Es kann nicht gesagt werden, dass ein für die Diagnose ausreichendes
Bild erhalten werden kann.All
currently known X-ray imaging systems
achieve a picture contrast based on the amount of absorbed
X-rays.
The heavier an element, the more X-rays are absorbed,
and the more heavy elements contained in an object,
the easier it is to form the shadow of an x-ray beam.
A substance made of light elements that does not have that many x-rays
However, it is too transparent for X-rays, so no
sufficient contrast can be achieved. For a medical X-ray diagnostic system
becomes a method of reinforcement
image contrast of soft tissues that are difficult to observe
in the contrast agent containing heavy elements in a body part
be injected if this method is allowed. If there is no suitable contrast agent
for a
X-ray diagnostic system (mammography)
For the diagnosis of breast cancer there, the sensitivity is tried
of a picture, even if only slightly, by:
X-rays
be used with relatively low energy. This is because
that the X-ray absorption
is inversely proportional to the cube of the x-ray energy and a contrast
can be easily achieved. Because the dose of X-rays
also inversely proportional to the cube of the x-ray energy
However, the increase in X-ray dose must be due to
the use of low-energy X-rays are granted.
It can not be said that one is sufficient for the diagnosis
Image can be obtained.
Inzwischen
gibt es ein bildgebendes Verfahren zur Erzielung eines Kontrasts
durch Phasenverschiebung anstelle von Röntgenabsorption. Weil bei leichten
Elementen der Pha senwechselwirkungsquerschnitt der Röntgenphasenverschiebung
etwa tausendmal größer als
der Wechselwirkungsquerschnitt der Röntgenabsorption ist, ist eine
Beobachtung möglich,
die einige hundertmal empfindlicher als zuvor ist. Dies zeigt, dass
ein Gegenstand, dessen Röntgenstrahlschatten
mit einem herkömmlichen Verfahren
nur schwer zu erzeugen ist, ohne Verwendung besonderer Kontrastmittel
beobachtet werden kann, was in einem Versuch bewiesen wird. Ein
Phasenkontrast-Röntgenbild
wird mit einem Röntgeninterferometer
beobachtet, aber weil die Größe eines Interferometers
fertigungstechnisch begrenzt ist, weist es ein schmales Beobachtungsfeld
auf und seine Anwendung als solches in einem medizinischen Diagnosesystem
ist schwierig. Als Beispiel für
das Gesichtsfeld von einigen wenigen Millimetern können „Phase-contrast
X-ray radiography" (A.
Momose, et al., Med. Phys., 22, 375–380 (1995)) und „Phase-contrast
computed tomography" (A.
Momose, et al., Rev. Sci. Instrum. 66, 1434–1436 (1995), die US-Patentanmeldung
5,173,928) angeführt
werden.meanwhile
There is an imaging process to achieve a contrast
by phase shifting instead of X-ray absorption. Because in light
Elements of the phase interaction cross section of the X-ray phase shift
about a thousand times larger than
the interaction cross section of the X-ray absorption is one
Observation possible,
which is a few hundred times more sensitive than before. This shows that
an object whose X-ray shadow
with a conventional method
difficult to produce without the use of special contrast agents
What can be observed in an attempt can be observed. One
Phase contrast X-ray image
is using an x-ray interferometer
observed, but because the size of an interferometer
production technology is limited, it has a narrow field of observation
and its application as such in a medical diagnostic system
is difficult. As an example for
The field of vision of a few millimeters can "phase-contrast
X-ray radiography "(A.
Momose, et al., Med. Phys., 22, 375-380 (1995)) and "phase-contrast
computed tomography "(A.
Momose, et al., Rev. Sci. Instrum. 66, 1434-1436 (1995), the U.S. patent application
5,173,928)
become.
Die
derzeit bekannten Röntgeninterferometer
werden durch monolithisches Ausschneiden des Körpers aus einem Kristallrohblock
aus Silicium und dergleichen hergestellt, wie in 1 gezeigt.
Drei Kristallplatten 1 bis 3 sind parallel und
im gleichen Abstand zueinander angeordnet. Wenn ein einfallender
Röntgenstrahl 4 die
Beugungsbedingung einer Gitterebene 5 erfüllt, wird
der einfallende Röntgenstrahl 4 in
zwei Strahlen 6a und 7a aufgeteilt, und jeder
Strahl wird in gleicher Weise durch eine zweite Kristallplatte 2 erneut
in zwei Strahlen 6b und 6c und in zwei Strahlen 7b und 7c aufgeteilt,
wobei die Strahlen 6b und 7b durch eine dritte
Kristallplatte 3 verbunden werden und miteinander interferieren. Das
bedeutet, dass die drei Kristallplatten 1 bis 3 als Röntgenhalbspiegel
wirken. Wird ein Gegenstand 8 in den Pfad eines Strahls
eingefügt,
zum Beispiel in den Strahl 6b, wird die Phase des Röntgenstrahls verschoben,
und aus den Röntgenstrahlen 6d und 7d wird
mit einer dritten Kristallplatte 3 ein Interferenzmuster
gebildet. Weil die Größe eines
Beobachtungsfelds der Dicke eines Röntgenstrahls durch ein Interferometer
entspricht und die beiden in einem Interferometer gebildeten Strahlen
vollständig
voneinander getrennt sein müssen,
das heißt
sich nicht überlappen
dürfen,
muss das gesamte Interferometer vergrößert werden, um einen dickeren
Strahl zu erhalten. Unter Berücksichtigung
dessen, dass das gesamte Interferometer aus einem einzelnen Kristallrohblock
ausgeschnitten wird und die Größe eines derzeit
erhältlichen
Siliciumrohblocks begrenzt ist, weist ein sicheres Beobachtungsfeld
im günstigsten Fall
eine Größe von etwa
2 Quadratzentimetern auf.The currently known X-ray interferometers are made by monolithically cutting out the body from a crystal ingot of silicon and the like as shown in FIG 1 shown. Three crystal plates 1 to 3 are arranged parallel and at the same distance from each other. If an incident x-ray 4 the diffraction condition of a lattice plane 5 is met, the incident X-ray 4 in two rays 6a and 7a divided, and each beam is equally through a second crystal plate 2 again in two rays 6b and 6c and in two rays 7b and 7c split, with the rays 6b and 7b through a third crystal plate 3 be connected and interfere with each other. That means the three crystal plates 1 to 3 act as X-ray half mirror. Becomes an object 8th inserted into the path of a ray, for example in the ray 6b , the phase of the X-ray is shifted, and out of the X-rays 6d and 7d comes with a third crystal plate 3 formed an interference pattern. Because the size of an observation field corresponds to the thickness of an X-ray beam through an interferometer, and the two beams formed in an interferometer must be completely separated, that is, not allowed to overlap, the entire interferometer must be increased to obtain a thicker beam. Considering that the entire interferometer is cut out of a single crystal ingot and the size of a currently available bulk silicon ingot is limited, a safe field of view is at most about 2 square centimeters in size.
Ein
Röntgeninterferometer,
bei dem die Röntgenhalbspiegel
durch zwei getrennte Kristalleinheiten gebildet werden, ist 1974
von P. Becker und U. Bonse in Vol. 7 des J. Appl. Cryst. auf den
Seiten 593 bis 598 beschrieben worden. Diese Arbeit beschreibt ein
Phasenkontrast-Röntgenabbildungssystem
nach dem ersten Teil von Anspruch 1.An x-ray interferometer in which the x-ray half mirrors are separated by two separate crystals were formed in 1974 by P. Becker and U. Bonse in Vol. 7 of J. Appl. Cryst. on pages 593 to 598 have been described. This work describes a phase-contrast X-ray imaging system according to the first part of claim 1.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Ein
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Phasenkontrast-Röntgenabbildungssystems, das
für die
Phasenkontrast-Mammographie, Phasenkontrast-Angiographie und Phasenkontrast-Röntgen-Computertomographie
geeignet ist.One
The purpose of the present invention is to provide a phase-contrast X-ray imaging system which
for the
Phase-contrast mammography, phase-contrast angiography and phase-contrast X-ray computed tomography
suitable is.
Dieser
Zweck wird mit der in Anspruch 1 charakterisierten Erfindung erreicht.This
Purpose is achieved with the invention characterized in claim 1.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
1 zeigt
ein bekanntes integriertes Röntgeninterferometer. 1 shows a known integrated X-ray interferometer.
2(a) bis 2(d) zeigen
den grundlegenden Strahlengang in einem Röntgeninterferometer mit einem
getrennten Röntgenhalbspiegel. 2 (a) to 2 (d) show the basic beam path in an X-ray interferometer with a separate X-ray half mirror.
3(a) bis 3(c) zeigen
die unterschiedliche Art der Beugung aufgrund des Unterschieds eines
Winkels α zwischen
einer Kristalloberfläche
und einer Gitterebene. 3 (a) to 3 (c) show the different kind of diffraction due to the difference of an angle α between a crystal surface and a lattice plane.
4 zeigt
die Form einer Röntgenhalbspiegeleinheit
in einer ersten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung und ihre Justierachsen. 4 shows the shape of a Röntgenhalbspiegeleinheit in a first embodiment of the present invention and its Justierachsen.
5 zeigt
einen Zustand, bei dem die in 4 gezeigte
Röntgenhalbspiegeleinheit
aus einem zylindrischen Siliciumrohblock geschnitten ist. 5 shows a state in which the in 4 shown X-ray mirror unit is cut from a cylindrical Siliziumrohblock.
6 zeigt
eine Aufsicht und eine Seitenansicht eines Beispiels für den Aufbau
eines piezoelektrischen Antriebsgestells für eine Rotationsachse θ in der
ersten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung. 6 Fig. 10 is a plan view and a side view showing an example of the structure of a piezoelectric driving frame for a rotation axis θ in the first embodiment of the present invention.
7 zeigt
eine Aufsicht und eine Seitenansicht eines Beispiels für den Aufbau
eines piezoelektrischen Antriebsgestells für eine Rotationsachse ω in der
ersten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung. 7 Fig. 11 is a plan view and a side view showing an example of the structure of a piezoelectric driving frame for a rotation axis ω in the first embodiment of the present invention.
8(a) bis 8(d) zeigen
den Aufbau einer Phasenplatte für
ein Streifenabtastverfahren. 8 (a) to 8 (d) show the construction of a phase plate for a Streifenabtastverfahren.
9 ist
eine Aufsicht, die den gesamten Aufbau eines Phasenkontrast-Mammographiesystems
entsprechend der ersten Ausführungsform nach
der vorliegenden Erfindung zeigt. 9 Fig. 10 is a plan view showing the entire structure of a phase-contrast mammography system according to the first embodiment of the present invention.
10 ist
eine Perspektivansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem das Phasenkontrast-Mammographiesystem
entsprechend der ersten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung mit einer Kammer versehen ist. 10 Fig. 10 is a perspective view showing a state in which the phase-contrast mammography system according to the first embodiment of the present invention is provided with a chamber.
11 ist
eine Perspektivansicht, die schematisch den inneren Aufbau der mit
Maßnahmen
zur Verhinderung von Schwingungen versehenen Kammer des Phasenkontrast-Mammographiesystems entsprechend
der ersten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung zeigt. 11 Fig. 12 is a perspective view schematically showing the internal structure of the vibration-inhibiting chamber of the phase-contrast mammography system according to the first embodiment of the present invention.
12 zeigt
die Form eines Röntgenhalbspiegels
bei einer zweiten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung und seine Justierachsen. 12 shows the shape of a X-ray half mirror in a second embodiment of the present invention and its Justierachsen.
13 zeigt
einen Zustand, bei dem der in 12 gezeigte
Röntgenhalbspiegel
aus einem zylindrischen Siliciumrohblock geschnitten ist. 13 shows a state in which the in 12 shown X-ray mirror is cut from a cylindrical Siliziumrohblock.
14 zeigt
eine Aufsicht eines Beispiels für den
Aufbau eines piezoelektrischen Antriebsgestells für eine Parallelverschiebungsachse
x in der zweiten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung. 14 Fig. 10 is a plan view showing an example of the structure of a parallel displacement axis piezoelectric driving frame x in the second embodiment of the present invention.
15 zeigt
den gesamten Aufbau eines Phasenkontrast-Mammographiesystems entsprechend
der zweiten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung. 15 shows the entire structure of a phase-contrast mammography system according to the second embodiment of the present invention.
16 zeigt
ein Blockdiagramm für
den Antrieb und die Steuerung des Phasenkontrast-Mammographiesystems. 16 shows a block diagram for the drive and the control of the phase contrast mammography system.
17 zeigt
ein Beispiel für
den Aufbau einer Röntgenstrahlenquelle
als lineare Lichtquelle und die Positionsbeziehung zwischen der
Röntgenstrahlenquelle
und einem Interferometer. 17 shows an example of the structure of an X-ray source as a linear light source and the positional relationship between the X-ray source and an interferometer.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED
EMBODIMENTS
2 zeigt einige grundlegende Beispiele für den Strahlengang
in einem Röntgeninterferometer
mit getrennten Röntgenhalbspiegeln. 2(a) zeigt ein Beispiel, bei dem die in 1 gezeigten Halbspiegel 1 bis 3 einfach
voneinander getrennt sind, 2(b) zeigt
ein Beispiel, bei dem der mittlere Halbspiegel weiter aufgeteilt
ist in zwei getrennte Halbspiegel 2a und 2b und
der Platz zum Einfügen eines
Gegenstands (der Abstand zwischen dem Halbspiegel 2a und
dem Halbspiegel 3) vergrößert wird, indem sie in Gegenrichtung
verschoben werden, und 2(c) zeigt
ein Beispiel, bei dem die beiden Halbspiegel 1 und 2a bzw.
die beiden Halbspiegel 2b und 3 in dem in 2(b) gezeigten Beispiel jeweils zu einer Gruppe
zusammengefasst sind und als Ganzes zwei getrennte Gruppen von Halbspiegeln durch
die Einheiten 9 und 9' gebildet werden. Betrachtet man
dieses Beispiel nur hinsichtlich der Form der angeordneten Halbspiegel,
so geht es auf Arbeiten von P. Becker et al. zurück. Weiter zeigt 2(d) ein Beispiel, bei dem Röntgenstrahl-Umlenkspiegel 10 und 10' anstelle des
mittleren Halbspiegels 2 benutzt werden. Weil die in 2(a) bis 2(c) gezeigten
Halbspiegel 2, 2a und 2b nur als Spiegel
zur eigentlichen Umkehrung der Ausbreitungsrichtung der Röntgenstrahlen
dienen, werden die Umlenkspiegel wie in 2(d) gezeigt
so verwendet, dass ein Verlust an Strahlintensität durch einen Halbspiegel verhindert
wird. 2 shows some basic examples of the beam path in an X-ray interferometer with separate X-ray half mirrors. 2 (a) shows an example where the in 1 shown half mirror 1 to 3 are simply separated from each other, 2 B) shows an example in which the middle half mirror is further divided into two separate half mirrors 2a and 2 B and the place for inserting an object (the distance between the half mirror 2a and the half mirror 3 ) by being shifted in the opposite direction, and 2 (c) shows an example where the two half mirrors 1 and 2a or the two half-mirrors 2 B and 3 in the 2 B) each example is grouped together and as a whole two separate groups of half mirrors through the units 9 and 9 ' be formed. Be If one looks at this example only in terms of the shape of the arranged half-mirror, so it goes on work by P. Becker et al. back. Next shows 2 (d) an example in which X-ray deflecting mirror 10 and 10 ' instead of the middle half mirror 2 to be used. Because the in 2 (a) to 2 (c) shown half mirror 2 . 2a and 2 B serve only as a mirror for the actual reversal of the propagation direction of the X-rays, the deflection mirror as in 2 (d) shown used so that a loss of beam intensity is prevented by a half mirror.
3(a) bis 3(c) sind
Schemazeichnungen, die die unterschiedliche Art der Beugung je nach dem
Unterschied eines Winkels α zwischen
einer Kristalloberfläche
und einer Gitterebene und den Unterschied zwischen dem Röntgenstrahl-Umlenkspiegel
und dem Röntgenhalbspiegel
aufgrund eines Kristalls zeigen. Jede Zeichnung zeigt den Ausschnitt eines
Kristalls, und die Gitterebene eines Kristalls ist in den Zeichnungen
durch einer Querlinie dargestellt. Wenn der Beugungswinkel zwischen
einer Kristalloberfläche 11 und
einer Gitter ebene 5 ,α' ist, wie in 3(a) gezeigt, wirkt der Spiegel wie ein Röntgenstrahl-Umlenkspiegel,
wie in 3(b) gezeigt (α = 0 Grad
in diesem Fall), wenn der Braggsche Beugungswinkel θB und α < θB ist. Ist α > θB, wirkt der Spiegel wie ein
Röntgenhalbspiegel,
wie in 3(c) gezeigt (α = 90 Grad
in diesem Fall). Eine durchgehende Linie mit einem Pfeil gibt in
diesen Zeichnungen einen einfallenden oder austretenden Röntgenstrahl
an. In dem in 3(b) gezeigten Fall wird ein Röntgenstrahl,
der die Braggsche Beugungsbedingung erfüllt, mit einem Reflexionsgrad
von 80 bis 90% reflektiert und der Wirkungsgrad als Spiegel ist ausgezeichnet;
im Vergleich zu dem in 3(c) gezeigten
Fall besteht jedoch ein Nachteil darin, dass eine lange Reflexionsfläche nötig ist,
um den Strahl aufzuweiten wie bei der vorliegenden Erfindung. 3 (a) to 3 (c) 13 are diagrams showing the different kind of diffraction depending on the difference of an angle α between a crystal surface and a lattice plane and the difference between the X-ray deflecting mirror and the X-ray half mirror due to a crystal. Each drawing shows a section of a crystal, and the lattice plane of a crystal is represented by a transverse line in the drawings. When the diffraction angle between a crystal surface 11 and a grid level 5 'α' is as in 3 (a) shown, the mirror acts like an X-ray deflecting mirror, as in 3 (b) is shown (α = 0 degrees in this case) when the Bragg diffraction angle is θB and α <θB. If α> θB, the mirror acts like an X-ray half mirror, as in 3 (c) shown (α = 90 degrees in this case). A solid line with an arrow indicates an incident or exiting X-ray in these drawings. In the in 3 (b) In the case shown, an X-ray beam which satisfies the Bragg diffraction condition is reflected at a reflectance of 80 to 90% and the efficiency as a mirror is excellent; compared to the in 3 (c) However, there is a drawback that a long reflecting surface is necessary to widen the beam as in the present invention.
Der
Ausbau eines Interferometers kann auch anders sein, wobei er jedoch
so zu wählen
ist, dass die Länge
der beiden Strahlengänge
im Wesentlichen gleich ist. Dies liegt daran, dass die Kohärenz eines
Röntgenstrahls
im Allgemeinen nicht vollständig
ist: Je größer der
Unterschied in der Länge
der Strahlengänge,
desto mehr nimmt die Kohärenz
ab und desto stärker
verschlechtert sich die Sichtbarkeit eines beobachteten Interferenzmusters.Of the
Removing an interferometer may be different, but he does
to vote like that
is that the length
the two beam paths
is essentially the same. This is because the coherence of a
X-ray
generally not complete
is: the bigger the
Difference in length
the beam paths,
the more coherence decreases
from and the stronger
the visibility of an observed interference pattern deteriorates.
Im
Falle eines Aufbaus nach 2 muss die relative
Position zwischen jedem Röntgenhalbspiegel
oder zwischen jedem Röntgenstrahl-Umlenkspiegel
mit einer höheren
Präzision
als die Wellenlänge eines
Röntgenstrahls
justiert werden. Ein Mechanismus zum Justieren eines Winkels, so
dass die Braggsche Beugungsbedingung erfüllt ist, ist ebenfalls erforderlich.In the case of a construction according to 2 For example, the relative position between each X-ray half mirror or between each X-ray deflecting mirror must be adjusted with a higher precision than the wavelength of an X-ray beam. A mechanism for adjusting an angle so that the Bragg diffraction condition is satisfied is also required.
Erste AusführungsformFirst embodiment
4 zeigt
die Form einer Röntgenhalbspiegeleinheit
und ihre Justierachsen entsprechend einer ersten Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung für ein Phasenkontrast-Mammographiesystem bestehend
aus den Einheiten 9 und 9' auf einem gemeinsamen Träger, der
durch die jeweiligen Gruppen der beiden Röntgenhalbspiegel 1 und 2a bzw.
der beiden Röntgenhalbspiegel 2b und 3 in 2(c) gebildet wird. Eine dicke durchgezogene Linie
mit einem Pfeil in 4 zeigt einen Röntgenstrahl,
der auf die Mitte des Halbspiegels fällt und an der Mitte austritt.
Das Bezugszeichen 5 bezeichnet repräsentativ einen Teil der Gitterebene
eines Kristalls, wobei die Richtung einer Senkrechten auf der Gitterebene 5 die x-Achse,
die Richtung einer Senkrechten auf einer Streuebene (eine Ebene
mit einem Pfeil, der die Ausbreitungsrichtung eines Röntgenstrahls
in der Zeichnung angibt) die y-Achse und eine Achse senkrecht zur
x- und y-Achse die z-Achse ist. Die Rotationsachsen um die x-, yund
z-Achsen sind die ϕ-Achse, die θ-Achse bzw. die ω-Achse.
Wenn eine Einheit mit diesem Aufbau verwendet wird, besteht ein
Vorteil darin, dass die parallele Bewegung entlang der x-, y- und
z-Achsen keine Auswirkung auf die Kohärenz hat und kein Justieren
erforderlich ist. Dies liegt daran, dass eine Wirkung auf die Phase
eines Röntgenstrahls
aufgeho ben wird, wenn die beiden Röntgenhalbspiegel gleichzeitig
parallel bewegt werden. Für die
Drehung um die θ-Achse
wird Reflexion (440) verwendet, und wenn der Abstand zwischen
den Röntgenhalbspiegeln
der Einheit 80 cm beträgt,
ist eine Genauigkeit von nicht mehr als 1 × 10–10 rad erforderlich. Für die Drehung
um die ω-Achse
wird Reflexion (440) verwendet, und wenn der Abstand zwischen
den Röntgenhalbspiegeln
der Einheit 80 cm, die Wellenlänge
eines Röntgenstrahls
0,2 Å und
der Abstand zwischen einer Röntgenstrahlenquelle
und der Abbildungsvorrichtung (Abstand zwischen einer Röntgenstrahlenquelle 33 und
einem zweidimensionalen Röntgenstrahlsensor 59 bei
einer in 9 gezeigten Ausführungsform)
10 m beträgt,
ist eine Genauigkeit von nicht mehr als 1 × 10–7 rad
erforderlich. Für
die ϕ-Achse ist keine besondere Feinjustierung erforderlich.
Daher muss nur die Drehung um die ω-Achse und die θ-Achse justiert
werden. 4 Fig. 12 shows the shape of an X-ray half-mirror unit and its alignment axes according to a first embodiment of the present invention for a phase-contrast mammography system consisting of the units 9 and 9 ' on a common carrier, by the respective groups of the two x-ray half mirror 1 and 2a or the two X-ray half mirror 2 B and 3 in 2 (c) is formed. A thick solid line with an arrow in it 4 shows an X-ray beam that falls on the center of the half-mirror and exits at the center. The reference number 5 Representatively designates a portion of the lattice plane of a crystal, the direction of a perpendicular to the lattice plane 5 the x-axis, the direction of a perpendicular on a scattering plane (a plane with an arrow indicating the propagation direction of an x-ray beam in the drawing) is the y-axis and an axis perpendicular to the x- and y-axes is the z-axis. The axes of rotation about the x, y, and z axes are the φ axis, the θ axis, and the ω axis, respectively. When using a unit with this structure, there is an advantage in that the parallel movement along the x, y, and z axes has no effect on coherence and no adjustment is required. This is because an effect on the phase of an X-ray beam is canceled when the two X-ray half mirrors are simultaneously moved in parallel. For the rotation about the θ-axis, reflection ( 440 ), and when the distance between the X-ray half mirrors of the unit is 80 cm, an accuracy of not more than 1 × 10 -10 radians is required. For the rotation about the ω-axis, reflection ( 440 ), and when the distance between the X-ray half mirrors of the unit is 80 cm, the wavelength of an X-ray beam is 0.2 Å and the distance between an X-ray source and the imaging device (distance between an X-ray source 33 and a two-dimensional x-ray sensor 59 at an in 9 shown embodiment) is 10 m, an accuracy of not more than 1 × 10 -7 rad is required. No special fine adjustment is required for the φ axis. Therefore, only the rotation about the ω-axis and the θ-axis has to be adjusted.
5 zeigt
einen Zustand, bei dem die jeweiligen Gruppen der beiden Röntgenhalbspiegel 1 und 2a und
der beiden Röntgenhalbspiegel 2b und 3 als
die Einheiten 9 und 9' auf einem gemeinsamen Träger aus
einem Rohblock 32 geschnitten sind. Wenn die wirksame Fläche des
Röntgenhalbspiegels bei
Verwendung von FZ-Silicium mit einem Durchmesser von nominell 6
Zoll [15,24 cm] 10 cm2 beträgt, ist
es, wie in 5 gezeigt, einfach, einen Abstand von
ca. 80 cm zwischen den Röntgenhalbspiegeln
zu erhalten. Weil sich ein Strahl im Wesentlichen entlang der jeweiligen
Längsrichtungen
der, wie in 2(c) gezeigt, aus den Röntgenhalbspiegeln
bestehenden Einheiten 9 bzw. 9' ausbreiten muss, gelten für die Wachstumsachse
des Rohblocks und die Gitterebene im Hinblick auf die Beugung Einschränkungen,
wenn die Einheiten 9 und 9' aus einem zylindrischen monokristallinen
Siliciumrohblock ausgeschnitten sind. Wenn zum Beispiel ein in einer
um 6 Grad von der <111>-Achse zur <110>-Achse
geneigten Richtung gewachsener Rohblock mit einem Röntgenstrahl
von 60 keV für
die Reflexion (440) verwendet wird, kann ein großes Beobachtungsfeld
effizient sichergestellt werden. 5 shows a state in which the respective groups of the two X-ray half mirror 1 and 2a and the two x-ray half mirrors 2 B and 3 as the units 9 and 9 ' on a common carrier from an ingot 32 are cut. When the effective area of the X-ray half mirror is 10 cm 2 when using FZ silicon of nominal diameter 6 inches [15.24 cm], it is as shown in FIG 5 shown, easy to get a distance of about 80 cm between the X-ray half mirrors. Because a beam is substantially along the respective longitudinal directions of, as in 2 (c) shown, consisting of the X-ray half mirror units 9 respectively. 9 ' must apply, apply to the growth axis of the ingot and the lattice plane in terms of diffraction restrictions when the units 9 and 9 ' are cut out of a cylindrical monocrystalline silicon ingot. For example, if an ingot grown in a direction inclined 6 degrees from the <111> axis to the <110> axis has an x-ray of 60 keV for reflection (FIG. 440 ) is used, a large observation field can be efficiently ensured.
6 zeigt
eine Aufsicht und eine Seitenansicht eines Beispiels für den Aufbau
eines Drehgestells 100 zur Steuerung der θ-Achse in
der ersten Ausführungsform.
Zwei dicke Platten sind durch ein Verbindungsteil 103,
das als Lagerpunkt für
die Drehung dient, und ein Verbindungsteil 104, das als
Feder dient, so miteinander verbunden, dass eine der beiden dicken
Platten als feststehendes Teil 101 und die anderer dicke
Platte als drehbares Teil 102 dient. Diese Konstruktion
wird zum Beispiel durch Drahtschneiden einer dicken Platte hergestellt.
Ein Halteelement 105 ist an der Seite des feststehenden
Teils 101 nahe dem Verbindungsteil 104 mit einer
Halteschraube 106 befestigt. Ein piezoelektrisches Element 108 ist
zwischen der Seite des drehbaren Teils 102 nahe dem Verbindungsteil 104 und
dem Halteelement 105 vorgesehen. Das piezoelektrische Element 108 ist
so eingestellt, dass das drehbare Teil 102 sich in einem
Zustand befindet, in dem es auf der rechten Seite der Zeich nung
etwas zusammengedrückt
ist, wenn keine Steuerspannung anliegt. Daher wird zum Beispiel,
wenn die aus den Röntgenhalbspiegeln
bestehenden Einheiten 9 bzw. 9' auf der Oberseite des drehbaren
Teils 102 angebracht sind, wie durch eine gestrichelte
Linie in 6 gezeigt, und die Polarität und Stärke der
an dem piezoelektrischen Element 108 anliegenden Spannung
geregelt wird, das piezoelektrische Element 108 entsprechend
der Polarität
und Stärke
der anliegenden Spannung gedehnt bzw. zieht sich zusammen, das drehbare
Teil 102 wird bezogen auf das feststehende Teil 101 in
der durch den Pfeil angegebenen Richtung verschoben und das drehbare
Teil 102 kann mit dem Verbindungsteil 103 in der
Mitte gedreht werden. 6 shows a plan view and a side view of an example of the construction of a bogie 100 for controlling the θ-axis in the first embodiment. Two thick plates are through a connecting part 103 , which serves as a bearing point for the rotation, and a connecting part 104 , which serves as a spring, so interconnected that one of the two thick plates as a fixed part 101 and the other thick plate as a rotatable part 102 serves. This construction is made, for example, by wire cutting a thick plate. A holding element 105 is at the side of the fixed part 101 near the connection part 104 with a retaining screw 106 attached. A piezoelectric element 108 is between the side of the rotatable part 102 near the connection part 104 and the holding element 105 intended. The piezoelectric element 108 is set so that the rotatable part 102 is in a state in which it is slightly compressed on the right side of the drawing tion, when no control voltage is applied. Therefore, for example, if the units consisting of the X-ray half mirrors 9 respectively. 9 ' on the top of the rotatable part 102 are attached as indicated by a dashed line in 6 shown, and the polarity and strength of the piezoelectric element 108 applied voltage is controlled, the piezoelectric element 108 according to the polarity and strength of the applied voltage stretched or contracts, the rotatable part 102 is related to the fixed part 101 in the direction indicated by the arrow and the rotatable part 102 can with the connecting part 103 to be turned in the middle.
Das
feststehende Teil 101 und das drehbare Teil 102 sind
so beschaffen, dass die Unterseite des drehbaren Teils 102 gegenüber der
Unterseite des feststehenden Teils 101 etwas angehoben
ist, wie die Seitenansicht zeigt. Dadurch kann das drehbare Teil 102 leicht
gedreht werden. Weiterhin kann jede dicke Platte des feststehenden
Teils 101 und des drehbaren Teils 102 durch eine
getrennte dicke Platte gebildet werden. In diesem Fall müssen die
Teile anstelle der Verbindungsteile 103 und 104 mit
einem Verbindungselement verbunden werden, das mit einem Lagerpunkt
versehen ist und die Funktion einer Feder hat, wie in Zusammenhang
mit dem in 7 gezeigten Aufbau beschrieben.The fixed part 101 and the rotatable part 102 are designed so that the bottom of the rotatable part 102 opposite the underside of the fixed part 101 something is raised, as the side view shows. This allows the rotatable part 102 be easily turned. Furthermore, any thick plate of the fixed part 101 and the rotatable part 102 be formed by a separate thick plate. In this case, the parts instead of the connecting parts 103 and 104 be connected to a connecting element, which is provided with a bearing point and has the function of a spring, as in connection with the in 7 described structure described.
7 zeigt
eine Aufsicht und eine Seitenansicht eines Beispiels für den Aufbau
eines Drehgestells zur Steuerung der ω-Achse in der ersten Ausführungsform.
Die Seite jeder dicken Platte ist mit einem Verbindungselement 203 verbunden,
so dass eine der beiden dicken Platten als feststehendes Teil 201 und
die andere dicke Platte als drehbares Teil 202 dient. Das
Verbindungselement 203 verbindet beide Teile mit einer
Schraube 207, und in der Mitte ist ein schmales Teil 204 so
ausgebildet, dass das Verbindungselement als der Lagerpunkt für die Drehung
dient und die Funktion einer Feder hat. Ein piezoelektrisches Element 205 ist
zwischen gegenüberliegenden
Seiten an der Rückseite
des Verbindungselements 203 jeder dicken Platte vorgesehen.
Das piezoelektrische Element 205 ist so eingestellt, dass das
drehbare Teil 202 gegenüber
der Unterseite etwas angehoben ist, wie in der Seitenansicht in 7 gezeigt,
wenn keine Steuerspannung anliegt. Daher wird zum Beispiel, wenn
die aus den Röntgenhalbspiegeln
bestehenden Einheiten 9 bzw. 9' auf der Oberseite des drehbaren
Teils 202 angebracht sind, wie durch eine gestrichelte
Linie gezeigt, und die Polarität
und Stärke
der an dem piezoelektrischen Element 205 anliegenden Spannung
geregelt wird, das piezoelektrische Element 205 entsprechend
der Polarität
und Stärke
der anliegenden Spannung gedehnt bzw. zieht sich zusammen, das drehbare
Teil 202 wird bezogen auf das feststehende Teil 201 in der
durch den Pfeil angegebenen Richtung verschoben und das drehbare
Teil 202 kann mit dem schmalen Teil 204 des Verbindungselements 203 als
Lagerpunkt gedreht werden. 7 FIG. 10 is a plan view and a side view showing an example of the construction of a bogie for controlling the omnidirectional axis in the first embodiment. FIG. The side of each thick plate is with a connecting element 203 connected so that one of the two thick plates as a fixed part 201 and the other thick plate as a rotatable part 202 serves. The connecting element 203 connects both parts with a screw 207 , and in the middle is a narrow part 204 formed so that the connecting element serves as the bearing point for the rotation and has the function of a spring. A piezoelectric element 205 is between opposite sides at the back of the connector 203 each thick plate provided. The piezoelectric element 205 is set so that the rotatable part 202 slightly raised towards the bottom, as in the side view in 7 shown when no control voltage is applied. Therefore, for example, if the units consisting of the X-ray half mirrors 9 respectively. 9 ' on the top of the rotatable part 202 are attached, as shown by a dashed line, and the polarity and strength of the piezoelectric element 205 applied voltage is controlled, the piezoelectric element 205 according to the polarity and strength of the applied voltage stretched or contracts, the rotatable part 202 is related to the fixed part 201 in the direction indicated by the arrow and the rotatable part 202 can with the narrow part 204 of the connecting element 203 be turned as a bearing point.
Wie
vorstehend beschrieben, sind bei dieser Ausführungsform die Feinjustierachsen,
die für
einen Röntgenhalbspiegel
wichtig sind, die θ-Achse
und ω-Achse,
und wenn sie einzeln justiert werden, können die in 6 und 7 gezeigten
Gestelle benutzt werden. Wenn jedoch die θ-Achse und die ω-Achse eines
Röntgenhalbspiegels
justiert werden sollen, müssen
die in 6 und 7 gezeigten Gestelle gekoppelt
werden, wodurch beide Achsen einzeln justiert werden können. Das
feststehende Teil 201 des in 7 gezeigten
Gestells 200 wird zum Beispiel auf dem beweglichen Teil 102 des
in 6 gezeigten Gestells 100 befestigt, wobei
die Länge und
Richtung aufeinander abgestimmt werden, und die aus den Röntgenhalbspiegeln
bestehende Einheit 9 oder 9' wird auf der Oberseite des beweglichen Teils 202 des
Gestells 200 befestigt, wie durch eine gestrichelte Linie
gezeigt, wobei die Einheit um 6 Grad geneigt wird. Die Einheit muss
mit einer Neigung von 6 Grad befestigt werden, weil die aus den Röntgenhalbspiegeln
bestehende Einheit 9 oder 9' aus einem in einer um 6 Grad von
der <111>-Achse zur <110>-Achse geneigten Richtung
gewachsenen Rohblock für
die Reflexion (440) ausgeschnitten ist. Als Ergebnis wird
zum Beispiel das bewegliche Teil 102 des unteren Gestells 100 entsprechend
der θ-Achse
und das bewegliche Teil 202 des oberen Gestells 200 entsprechend
der ω-Achse
gesteuert.As described above, in this embodiment, the fine adjustment axes that are important to an X-ray half mirror are the θ-axis and ω-axis, and when they are individually adjusted, the in 6 and 7 shown racks are used. However, if the θ-axis and the ω-axis of an X-ray half mirror are to be adjusted, the in 6 and 7 shown frames are coupled, whereby both axes can be adjusted individually. The fixed part 201 of in 7 shown frames 200 is for example on the moving part 102 of in 6 shown frames 100 fixed, with the length and direction are matched, and consisting of the X-ray mirrors unit 9 or 9 ' will be on top of the moving part 202 of the frame 200 attached, as shown by a dashed line, wherein the unit is inclined by 6 degrees. The unit must be fixed with a 6 degree inclination because the unit consisting of the X-ray half mirrors 9 or 9 ' grown from a direction inclined by 6 degrees from the <111> axis to the <110> axis Raw block for reflection ( 440 ) is cut out. As a result, for example, the movable part 102 of the lower frame 100 corresponding to the θ-axis and the movable part 202 of the upper frame 200 controlled according to the ω-axis.
Als
Nächstes
wird ein Verfahren zum Gewinnen von diagnostischen Informationen
auf der Grundlage eines Interferenzmusters beschrieben. Im Falle
eines herkömmlichen
Verfahrens unter Nutzung des Absorptionskontrasts variiert ein Kontrast
grundsätzlich
nicht abhängig
von dem optischen System und wird außerdem nie umgekehrt. Dies
liegt daran, dass die Projektion eines Röntgenabsorptionskoeffizienten
als typische Größe einer
Substanz den Kontrast eines Bildes bestimmt. Im Falle eines Phasenkontrastverfahrens
nach der vorliegenden Erfindung wird ein Bild mit einem Kontrast,
das die Verteilung einer typischen Größe (Reflexionsindex) einer
Substanz zeigt, auch als Interferenzmuster erhalten, wenn ein optisches
System einen idealen Aufbau aufweist. Im Falle eines Phasenkontrastverfahrens wird
ein Bild mit einem Kontrast, das die Verteilung eines Reflexionsindex
zeigt, jedoch nicht immer erhalten, und wenn ein solches Bild nicht
erhalten werden kann, kann dieses Bild nicht zur Diagnose benutzt
werden. In der Zwischenzeit kann, wenn ein Bild, das die Verteilung
der Phasenverschiebung zeigt, erhalten werden kann, wenn die Projektion
eines Reflexionsindex als der Röntgenphasenverschiebung
gleichwertig angesehen wird, das Bild immer zur Diagnose benutzt
werden. Daher ist ein Verfahren zum Erhalten eines Bildes nötig, das
die Verteilung der Phasenverschiebung auf der Basis eines Röntgeninterferenzmusters
zeigt. Einige Verfahren zur Bestimmung der Phasenverschiebung auf
der Basis eines Interferenzmusters sind im Bereich der Forschung über die
Interferenz von Licht bekannt, und eines davon, das für ein Röntgeninterferometer benutzt
werden kann, ist ein Streifenabtastverfahren (J. H. Bruning, et
al., Appl. Opt., 33, 2693–2673 (1974)).
Hierbei handelt es sich um ein Verfahren zum Erhalten eines Bildes,
das die Verteilung der Phasenverschiebung durch Berechnung anhand mehrerer
Interferenzmuster zeigt, die durch Ändern der relativen Phasendifferenz
von zwei miteinander interferierenden Röntgenstrahlen um einen bestimmten
Gradwert erhalten werden. Nach dem Prinzip eines Streifenabtastverfahrens
kann, wenn der Ablenkungswinkel eines Ausdrucks berechnet wird, wenn M Interferenzmuster
durch Ändern
der Phasendifferenz um 2π/M
erhalten werden, ein Bild erhalten werden, das die Verteilung der
Phasenverschiebung zeigt. In dem vorstehenden Ausdruck bezeichnet
Ik ein Interferenzmuster, das erhalten wird, wenn die Phasendifferenz
mitangesetzt wird, und i bezeichnet
eine imaginäre
Einheit.Next, a method of obtaining diagnostic information based on an interference pattern will be described. In the case of a conventional method utilizing the absorption contrast, a contrast does not fundamentally vary depending on the optical system and, moreover, never reverses. This is because the projection of an X-ray absorption coefficient as the typical size of a substance determines the contrast of an image. In the case of a phase contrast method according to the present invention, an image having a contrast showing the distribution of a typical size (reflection index) of a substance is also obtained as an interference pattern when an optical system has an ideal structure. However, in the case of a phase contrast method, an image having a contrast showing the distribution of a reflection index is not always obtained, and if such an image can not be obtained, this image can not be used for diagnosis. In the meantime, when an image showing the distribution of the phase shift can be obtained, if the projection of a reflection index is regarded as equivalent to the X-ray phase shift, the image can always be used for diagnosis. Therefore, a method of obtaining an image showing the distribution of the phase shift based on an X-ray interference pattern is necessary. Some methods for determining the phase shift based on an interference pattern are known in the field of research on the interference of light, and one of them that can be used for an X-ray interferometer is a fringe scanning method (JH Bruning, et al., Appl. Opt. , 33, 2693-2673 (1974)). This is a method of obtaining an image showing the distribution of the phase shift by calculation based on a plurality of interference patterns obtained by changing the relative phase difference of two interfering X-rays by a certain degree. According to the principle of a strip scanning method, when the deflection angle of an expression 
8 zeigt Beispiele für Phasenplatten in dem Strahlengang
eines Röntgeninterferometers
für das
Streifenabtastverfahren, wobei die Phasendifferenz durch Verschieben
der Platten eingestellt werden kann. 8(a) nutzt
eine keilförmige
Phasenplatte 25 zum Verschieben eines Strahlengangs in der
geneigten Richtung des Keils 25 durch Einfügen in einen
Strahlengang des Röntgeninterferometers. Wird
der Keil 25 in Pfeilrichtung in 8 bewegt, kann,
weil die Größe der Phasenverschiebung
durch eine Röntgen-Phasenplatte
proportional zur Dicke der Röntgen-Phasenplatte
ist, die Dicke an der Position, die ein Röntgenstrahl durchsetzt, geändert werden,
und eine Phasendifferenz proportional zur Größe der Bewegung des Keils 25 kann
erhalten werden. Eine derartige Phasenplatte verursacht jedoch „phase
grade" in einem
Röntgenstrahl
und erzeugt dadurch ein Interferenzmuster mit einem gleichen Abstand.
Es liegt kein Problem in dem Prinzip vor, weil ein gewünschtes
Bild (ein Bild, das die Verteilung der Phasenverschiebung eines
Gegenstands zeigt) erhalten wird, wenn dieser „phase grade" von einem Bild subtrahiert
wird, das die Verteilung der mit dem vorstehenden Streifenabtastverfahren
erhaltenen Phasenverteilung zeigt. Ist die Genauigkeit der Streifenabtastung
jedoch mangelhaft, tritt ein Fehler auf, dass ein Interferenzmuster
von dem Keil 25 als Spur in einem Bild zurückbleibt,
das die Verteilung der Phasenverschiebung zeigt, und eine streifenförmige Störung entsteht. 8(b) zeigt ein Verfahren zum Ändern der Dicke einer Phasenplatte
durch Drehen der Phasenplatte 26, wie durch den Pfeil angedeutet, und
Einstellen der Phasendifferenz. Weil die Phasenplatte 26 selbst
kein Interferenzmuster erzeugt, besteht keine Gefahr, dass eine
Störung
wie bei Verwendung der keilförmigen
Phasenplatte 25 entsteht. Stattdessen müssen, weil der Drehwinkel einer
Phasenplatte nicht proportional zu der erzeugten Phasendifferenz
ist, der Drehwinkel und die Phasendifferenz zuvor kalibriert werden. 8(c) zeigt einen Zustand, bei dem Keile 27 und 27' mit gleicher
Form in einer antiparallelen Anordnung über einander gelegt sind, und
ein Verfahren, bei dem die Phasendifferenz durch Bewegen mindestens
eines Keils in der geneigten Richtung eingestellt wird. Dieses Verfahren bietet
die beiden Vorteile, (a) dass die Größe der Bewegung des Keils proportional
zur erzeugten Phasendifferenz ist und (b) dass keine Gefahr besteht, dass
eine streifenförmige
Störung
entsteht. In jedem der vorstehenden Fälle (a), (b) und (c) kann die
vorstehend beschriebene Phasenplatte in jeden der Strahlengänge 6a, 6b, 7a und 7b in 1 eingefügt werden.
Eine in 8(d) gezeigte Phasenplatte wird ebenfalls
für denselben
Zweck wie in 8(c) benutzt, wobei jedoch 8(d) ein Verfahren zeigt, bei dem jede der keilförmigen Phasenplatten 28 und 28' mit der gleichen
Form in der gleichen Richtung in zwei Strahlengänge, zum Beispiel die Strahlengänge 6a und 7a in 1 eingefügt wird.
Zum Einstellen der Phasendifferenz muss mindestens ein Keil nur
in der durch den Pfeil angedeuteten geneigten Richtung bewegt werden. 8th shows examples of phase plates in the beam path of an X-ray interferometer for the fringe scanning method, wherein the phase difference can be adjusted by moving the plates. 8 (a) uses a wedge-shaped phase plate 25 for shifting a beam path in the inclined direction of the wedge 25 by insertion into a beam path of the X-ray interferometer. Will the wedge 25 in the direction of the arrow in 8th For example, because the amount of phase shift by an X-ray phase plate is proportional to the thickness of the X-ray phase plate, the thickness at the position passing through an X-ray beam can be changed, and a phase difference proportional to the amount of movement of the wedge 25 can be obtained. However, such a phase plate causes "phase grade" in an X-ray and thereby generates an interference pattern with an equal distance There is no problem in the principle because a desired image (an image showing the distribution of the phase shift of an object) is obtained when this "phase grade" is subtracted from an image showing the distribution of the phase distribution obtained by the above stripe scanning method. However, if the accuracy of the fringe scan is poor, an error occurs that an interference pattern from the wedge 25 remains as a trace in an image showing the distribution of the phase shift, and a stripe-shaped perturbation arises. 8 (b) shows a method of changing the thickness of a phase plate by rotating the phase plate 26 as indicated by the arrow, and adjusting the phase difference. Because the phase plate 26 Even if no interference pattern is generated, there is no danger that a disturbance such as when using the wedge-shaped phase plate 25 arises. Instead, because the rotation angle of a phase plate is not proportional to the generated phase difference, the rotation angle and the phase difference must be calibrated in advance. 8 (c) shows a state where wedges 27 and 27 ' of the same shape are superimposed in an anti-parallel arrangement, and a method in which the phase difference is adjusted by moving at least one wedge in the inclined direction. This method offers the two advantages of (a) that the size of the movement of the wedge is proportional to the phase difference produced, and (b) there is no danger of causing a stripe-shaped perturbation. In each of the above cases (a), (b) and (c), the above-described phase plate may be in each of the optical paths 6a . 6b . 7a and 7b in 1 be inserted. An in 8 (d) also shown for the same purpose as in 8 (c) be uses, but with 8 (d) shows a method in which each of the wedge-shaped phase plates 28 and 28 ' with the same shape in the same direction in two beam paths, for example the beam paths 6a and 7a in 1 is inserted. To set the phase difference at least one wedge must be moved only in the direction indicated by the arrow inclined direction.
Der
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Röntgeninterferometers,
bei dem ein dicker Röntgenstrahl
benutzt werden kann und der Abstand zwischen den Spiegeln groß genug ist,
und es zu ermöglichen,
die vorliegenden Erfindung für
ein medizinisches Diagnosesystem nach einem Phasenkontrast-Röntgenabbildungsverfahren anzuwenden.
Weil in bestimmten Fällen
ein Röntgeninterferenzmuster
als solches nicht für
die Diagnose verwendet werden kann, wird ein solches Röntgeninterferenzmuster
entwickelt, dass ein Bild, das die Verteilung der Phasenverschiebung
zeigt, auf der Basis des Röntgeninterferenzmusters
erhalten werden kann, und ein Bild mit demselben Kontrast kann immer
erzeugt werden, ohne dass dies vom Grad der Justierung einer Vorrichtung
abhängig
ist. Ein neues Diagnoseverfahren wie zum Beispiel die Phasenkontrast-Mammographie
und die Phasenkontrast-Angiographie kann mit einem System nach der
vorliegenden Erfindung realisiert werden, und außerdem kann die Phasenkontrast-Röntgen-Computertomographie durch
Erzeugen eines Bildes realisiert werden, das die Verteilung der
Phasenverschiebung aus mehreren Projektionsrichtungen zeigt, indem
ein Gegenstand gedreht wird und die erhaltenen Bilder verarbeitet
werden. Ein Weichteil wie zum Beispiel ein Tumor in einem lebenden
Körper,
der mit herkömmlichen
Methoden schwer zu diagnostizieren ist, kann mit diesen Mitteln
mit etwa tausendmal höherer
Empfindlichkeit diagnostiziert werden. Außerdem kann die Menge der Röntgenstrahlen,
mit denen ein Körper
bestrahlt wird, im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren deutlich
verringert werden. Weil ein Röntgenstrahl
durch ein Röntgeninterferometer
im Wesentlichen eine ebene Welle ist, ist das Bild kaum abgeschwächt, und
ein Bild mit einem räumlichen
Auflösungsvermögen von
50 μm oder
weniger kann erhalten werden.Of the
The purpose of the present invention is to provide an X-ray interferometer,
where a thick X-ray
can be used and the distance between the mirrors is large enough,
and to make it possible
the present invention for
to apply a medical diagnostic system according to a phase-contrast X-ray imaging method.
Because in certain cases
an X-ray interference pattern
as such not for
the diagnosis can be used, such an X-ray interference pattern
designed a picture that shows the distribution of the phase shift
shows, based on the X-ray interference pattern
can be obtained, and an image with the same contrast can always
be generated without this being the degree of adjustment of a device
dependent
is. A new diagnostic method, such as phase-contrast mammography
and phase-contrast angiography can be performed with a system according to the
can be realized in the present invention, and in addition, the phase-contrast X-ray computed tomography by
Generating an image, the distribution of the
Phase shift from several projection directions shows by
an object is rotated and the resulting images are processed
become. A soft tissue such as a tumor in a living
Body,
the with conventional
Methods difficult to diagnose can be done with these means
with about a thousand times higher
Sensitivity can be diagnosed. In addition, the amount of x-rays,
with which a body
irradiated, compared to conventional methods clearly
be reduced. Because an x-ray
through an x-ray interferometer
is essentially a plane wave, the picture is hardly attenuated, and
a picture with a spatial
Resolving power of
50 μm or
less can be obtained.
9 zeigt
den gesamten Aufbau eines Mammographiesystems mit der aus den in
Zusammenhang mit 4 beschriebenen Röntgenhalbspiegeln
bestehenden Einheit. Jede Ein heit ist auf Gestellen 36 und 37 befestigt.
Bei dieser Ausführungsform
wird das in 6 gezeigte Drehgestell zum Justieren
der θ-Achse
als das Gestell 36 benutzt, und das durch Koppeln des in 6 gezeigten Drehgestells
zum Justieren der θ-Achse
und des in 7 gezeigten Drehgestells 200 zum
Justieren der ω-Achse
gebildete Gestell zum Justieren der θ-Achse und der ω-Achse gemäß der vorstehenden
Beschreibung wird als das Gestell 37 benutzt. Weil das Justieren
der θ-Achse
und der ω-Achse
relativ erfolgt, kann der relative Drehwinkel der Einheiten 9 und 9' in gleicher
Weise eingestellt werden, auch wenn die Beziehung zwischen der θ-Achse und
der ω-Achse
umgekehrt ist. Die Gestelle 36 und 37 sind auf
einem Tisch 39 angeordnet, und außerdem ist das gesamte System
in einer Kammer 51 untergebracht. Das Bezugszeichen 51 zeigt
jedoch nur die Außenbegrenzung
der Kammer. Die Seiten der Einheiten 9 und 9' sind Spiegel,
und die Grobjustierung der relativen Drehwinkel θ und ω der Einheit 9' (die Röntgenhalbspiegel 2b und 3)
und der Einheit 9 (die Röntgenhalbspiegel 1 und 2a)
erfolgt mit einem Autokollimator 307 auf der Grundlage
des von diesen Spiegeln reflektierten Lichts vor der Untersuchung. Das
von dem Autokollimator 307 emittierte Licht 308 wird
an der Seite der Einheit 9 reflektiert und zurückgeworfen,
und das Licht 309 wird an der Seite der Einheit 9' über rechtwinklige
Prismen 310 und 311 reflektiert und zurückgeworfen.
Ein Signal zum Grobjustieren der Winkel θ und ω wird durch Untersuchung der
Positionen erhalten, an denen das Licht 308 und 309 zurückgeworfen
wird. Alle Spiegelebenen und Kristallgitterebenen der beiden Einheiten sind
so beschaffen, dass die jeweiligen Winkel jeder Einheit möglichst
gleich sind; die Verschiebung zwischen beiden Einheiten wird jedoch
zuvor mit Röntgenstrahlen
untersucht, und die Grobjustierung muss unter Berücksichtigung
der Verschiebung vorgenommen werden. Weil die beiden Einheiten voneinander entfernt
sind, wird der optische Pfad mit einem Prisma und einem Spiegel
geändert;
ein dabei auftretender Effekt eines optischen Elements wird zuvor
gemessen und muss entsprechend korrigiert werden. Der Ablauf der
Grobjustierung wird nachstehend beschrieben. 9 shows the entire structure of a mammography system with that of the in connection with 4 described X-ray mirror existing unit. Every unit is on racks 36 and 37 attached. In this embodiment, the in 6 shown bogie for adjusting the θ-axis as the frame 36 used, and by coupling the in 6 shown bogie for adjusting the θ-axis and in 7 shown bogie 200 For adjusting the ω-axis formed frame for adjusting the θ-axis and the ω-axis as described above is referred to as the frame 37 used. Because the adjustment of the θ-axis and the ω-axis is relative, the relative rotation angle of the units 9 and 9 ' are set in the same way, even if the relationship between the θ-axis and the ω-axis is reversed. The racks 36 and 37 are on a table 39 arranged, and also the entire system is in a chamber 51 accommodated. The reference number 51 however, only shows the outer boundary of the chamber. The sides of the units 9 and 9 ' are mirrors, and the coarse adjustment of the relative rotation angles θ and ω of the unit 9 ' (the x-ray half mirror 2 B and 3 ) and the unit 9 (the x-ray half mirror 1 and 2a ) is done with an autocollimator 307 based on the light reflected from these mirrors before the examination. That of the autocollimator 307 emitted light 308 will be at the side of the unit 9 reflected and thrown back, and the light 309 will be at the side of the unit 9 ' about right-angled prisms 310 and 311 reflected and thrown back. A signal for coarse adjustment of the angles θ and ω is obtained by examining the positions at which the light 308 and 309 is thrown back. All mirror planes and crystal lattice planes of the two units are such that the respective angles of each unit are as equal as possible; however, the displacement between both units is previously examined by X-rays, and the coarse adjustment must be made in consideration of the displacement. Because the two units are away from each other, the optical path is changed with a prism and a mirror; an occurring effect of an optical element is previously measured and must be corrected accordingly. The course of the coarse adjustment will be described below.
Ein
auf den Röntgenhalbspiegel 1 der
Einheit 9 einfallender Röntgenstrahl wird mit einem
Röntgenhalbspiegel 1 in
die Strahlen 6a und 7a zerlegt, und der Strahl 6a wird
mit einem Röntgenhalbspiegel 2a in
die Strahlen 6b und 6c zerlegt. Der Strahl 7a wird mit
einem Röntgenhalbspiegel 2b in
die Strahlen 7b und 7c zerlegt. Die Strahlen 6b und 7b interferieren durch
einen Röntgenhalbspiegel 3 miteinander
und werden als die Strahlen 6d und 7d ausgegeben.
Der zu untersuchende Teil 50 eines Gegenstands 49 wird in
den Pfad des Strahls 6b gebracht. Dabei ist an einem Teil
der Kammer 51, auf den der Strahl 6c trifft, eine
Abschirmplatte 53 vorgesehen, damit der Strahl nicht auf
den Gegenstand 49 fallen kann. Wenn der Gegenstand 49 in
dem Pfad des Strahls 7b angeordnet wird, kann dieselbe
Diagnose durchgeführt
werden, und in diesem Fall ist ein konkaver Abschnitt auf der Seite des
Strahls 7b vorgesehen. Vor dem Aufnehmen eines Bildes wird
ein zu untersuchender Teil (eine Brust) 50 mit einem Halter 54 in
eine vorbestimmte Position gedrückt,
so dass die Dicke des zu untersuchenden Teils fest und er zum Beispiel
zeitweise auf einem Bett fixiert ist. Es ist jedoch wünschenswert,
dass der Halter 54 einen bestimmten Freiheitsgrad aufweist,
damit er ein wenig parallel bewegt und ein wenig gedreht werden
kann, und die Flexibilität
zum Aufnehmen eines Bildes sichergestellt ist. Die Bezugszeichen 55 bzw. 56 bezeichnen eine
Phasenplatte und ihre Antriebseinheit, und die vorstehende Phasenplatte
und ihre Antriebseinheit sind in dem Pfad des Strahls 7a angeordnet,
damit wenn die Diagnose in Form eines Interferenzmusters schwierig
ist, eine Diagnose aufgrund eines Bildes möglich ist, das die Verteilung
der Phasenverschiebung nach einem Streifenabtastverfahren zeigt.
Die Antriebseinheit 56 ist vorgesehen, um die Übertragung
von Schwingungen auf den Tisch 39 zu verhindern, und ist
an der Decke der Kammer 51 befestigt. Die Phasenplatte
wird mit einem Signal von einem Controller 328 auf Anweisung
durch einen Computer 60 angesteuert. Die Bezugszeichen 57 und 58 bezeichnen
Röntgenintensitätsmonitore,
die so angeordnet sind, dass sie den Strahl 7c bzw. 7d empfangen.
Weiter bezeichnet auch das Bezugszeichen 81 einen Röntgenintensitätsmonitor,
der jedoch am Ende einer vorbestimmten Position des Strahls 7a angeordnet
ist und Röntgenstrahlen
am Ende von Strahl 7a empfängt. Für diese Röntgenintensitätsmonitore 57, 58 und 81 wird
zum Beispiel ein PIN-Diodendetektor verwendet, und folglich wird
ein Verfahren zur Messung des Stromflusses beim Auftreffen eines
Röntgenstrahls
ermöglicht.
Die Grobjustierung vor der Untersuchung erfolgt anhand der Ausgangssignale
dieser Röntgenintensitätsmonitore 57, 58 und 81.
Die mit den Strahlen 6d und 7d erhaltenen Interferenzmuster
des zu untersuchenden Teils 50 sind im Wesentlichen identisch,
und bei dieser Ausführungsform
wird das Interferenzmuster mit dem zweidimensionalen Röntgensensor 59 erfasst,
der so angeordnet ist, dass der Strahl 7d empfangen werden
kann. Der Röntgenintensitätsmonitor 58 kann
jedoch auch als zweidimensionaler Röntgensensor benutzt werden,
um das Röntgeninterferenzmuster
zu erhalten. Bei dem in 9 gezeigten Beispiel wird der
Röntgenintensitätsmonitor 58 als
der zweidimensionale Röntgensensor
benutzt, und ein Signal von ihm wird als Rückkopplungssignal zum Stabilisieren eines
Interferometers abweichend von dem mit dem zweidimensionalen Röntgensensor 59 erzeugten Röntgeninterferenzmuster
benutzt. Die zweidimensionalen Röntgensensoren 58 und 59 werden
von Kamera-Controllern 63' und 63 angesteuert,
und die Kamera-Controller 63' und 63 werden
von dem Computer 60 gesteuert. Das Aufnehmen eines Bildes
erfolgt auf Anweisung eines Steuerprogramms, das auf dem Computer 60 läuft, und
ein erzeugtes Bild wird über die
Kamera-Controller 63' und 63 in
dem Speicher des Computers 60 gespeichert. Die Diagnose
erfolgt anhand der in diesem Speicher gespeicherten Bilddaten, und
ein Steuersignal zur Stabilisierung mittels Rückkopplung wird an den Controller 325 ausgegeben.
Ein spannungsgeregeltes Signal wird an das piezoelektrische Element
des Gestells 37 angelegt, in dem die beiden Gestelle gekoppelt
sind, und mit einem Signal von dem Controller 325, der
eine Anweisung von dem Computer 60 erhält, wird die Rückkopplung
von θ und ω ausgeführt. Dieses
konkrete Beispiel wird nachstehend ausführlich beschrieben.One on the x-ray half mirror 1 the unit 9 incident X-ray is detected with an X-ray half mirror 1 into the rays 6a and 7a disassembled, and the beam 6a comes with a x-ray half mirror 2a into the rays 6b and 6c disassembled. The beam 7a comes with a x-ray half mirror 2 B into the rays 7b and 7c disassembled. The Rays 6b and 7b interfere with an x-ray half mirror 3 with each other and become as the rays 6d and 7d output. The part to be examined 50 of an object 49 gets into the path of the beam 6b brought. It is at a part of the chamber 51 to which the beam 6c meets, a shielding plate 53 provided so that the beam does not hit the object 49 can fall. If the object 49 in the path of the ray 7b the same diagnosis can be made, and in this case, a concave portion is on the side of the beam 7b intended. Before taking a picture, a part to be examined (a breast) 50 with a holder 54 pressed in a predetermined position, so that the thickness of the part to be examined fixed and he, for example, time is fixed on a bed. However, it is desirable that the holder 54 has a certain degree of freedom so that it can be moved a little in parallel and rotated a little, and the flexibility for capturing an image is ensured. The reference numerals 55 respectively. 56 denotes a phase plate and its drive unit, and the above phase plate and its drive unit are in the path of the beam 7a so that if the diagnosis in the form of an interference pattern is difficult, diagnosis based on an image showing the distribution of the phase shift after a fringe scanning process is possible. The drive unit 56 is intended to transfer vibrations to the table 39 to prevent, and is at the ceiling of the chamber 51 attached. The phase plate comes with a signal from a controller 328 on instruction by a computer 60 driven. The reference numerals 57 and 58 X-ray intensity monitors which are arranged so that they the beam 7c respectively. 7d receive. Next also designates the reference number 81 an X-ray intensity monitor, but at the end of a predetermined position of the beam 7a is arranged and X-rays at the end of beam 7a receives. For these x-ray intensity monitors 57 . 58 and 81 For example, a PIN diode detector is used, and thus a method of measuring the current flow upon impact of an X-ray beam is enabled. The coarse adjustment before the examination is based on the output signals of these X-ray intensity monitors 57 . 58 and 81 , The ones with the rays 6d and 7d obtained interference pattern of the part to be examined 50 are substantially identical, and in this embodiment, the interference pattern with the two-dimensional X-ray sensor becomes 59 detected, which is arranged so that the beam 7d can be received. The X-ray intensity monitor 58 However, it can also be used as a two-dimensional X-ray sensor to obtain the X-ray interference pattern. At the in 9 The example shown is the X-ray intensity monitor 58 is used as the two-dimensional X-ray sensor, and a signal from it becomes a feedback signal for stabilizing an interferometer other than that with the two-dimensional X-ray sensor 59 generated generated X-ray interference pattern. The two-dimensional x-ray sensors 58 and 59 be from camera controllers 63 ' and 63 controlled, and the camera controller 63 ' and 63 be from the computer 60 controlled. An image is captured at the direction of a control program on the computer 60 runs, and a generated image is taken over the camera controller 63 ' and 63 in the memory of the computer 60 saved. The diagnosis is made from the image data stored in this memory, and a control signal for feedback stabilization is sent to the controller 325 output. A voltage controlled signal is applied to the piezoelectric element of the frame 37 created in which the two racks are coupled, and with a signal from the controller 325 that is an instruction from the computer 60 receives, the feedback of θ and ω is executed. This concrete example will be described in detail below.
Es
ist erwünscht,
dass ein auf den Röntgenhalbspiegel 1 der
Einheit 9 einfallender Röntgenstrahl von einer Röntgenstrahlenquelle 33 geliefert wird,
die in einer mit einer Trennwand 52 abgetrennten Kammer
angeordnet ist. Hiermit kann unnötige Strahlung
auf den Gegenstand 49 verhindert werden, und außerdem kann
verhindert werden, dass die von der Röntgenstrahlenquelle 33 verursachten
Vibrationen auf des Röntgeninterferometer übertragen
werden.It is desirable that one on the x-ray half mirror 1 the unit 9 incident X-ray from an X-ray source 33 is delivered in one with a partition 52 separated chamber is arranged. This can cause unnecessary radiation on the object 49 can be prevented, and also can be prevented from the X-ray source 33 caused vibrations are transmitted to the X-ray interferometer.
Die
spezifische Energie des Röntgenstrahls 4 wird
mit einem Monochromator 34 aus einem von der Röntgenstrahlenquelle 33 emittierten
Röntgenstrahl
extrahiert und einem Bilddetektor zugeführt. Der Monochromator 34 erweitert
gleichzeitig die Breite des Strahls 4 durch asymmetrische
Reflexion (der Fall von 0 < α < θ in 3(a)). Es ist erwünscht, dass der Beugungsindex
derselbe wie der des Röntgenhalbspiegels
ist, und (220), (440), (400), (422)
und andere sind ebenfalls erwünscht.
Die längeren
Seiten der Röntgenstrahlenquelle 33,
wie in 9 gezeigt, sind vorteilhaft für das Erweitern der Breite
eines Strahls mit dem Monochromator 34, und hierdurch kann
dem Interferometer ein starker Röntgenstrahl
zugeführt
werden. Ein Verschluss 35 ist unmittelbar hinter dem Monochromator 34 vorgesehen,
um zu verhindern, dass unnötig
Röntgenstrahlen
außer für Aufnahmen
abgestrahlt werden. Dieser Verschluss 35 kann auch direkt
hinter der Röntgenstrahlenquelle 33 angeordnet
werden.The specific energy of the X-ray 4 comes with a monochromator 34 from one of the X-ray source 33 emitted X-ray beam and fed to an image detector. The monochromator 34 simultaneously extends the width of the beam 4 by asymmetric reflection (the case of 0 <α <θ in FIG 3 (a) ). It is desired that the diffraction index is the same as that of the X-ray half mirror, and ( 220 ) 440 ) 400 ) 422 ) and others are also welcome. The longer sides of the X-ray source 33 , as in 9 are advantageous for extending the width of a beam with the monochromator 34 , and thereby a strong X-ray beam can be supplied to the interferometer. A clasp 35 is immediately behind the monochromator 34 is provided to prevent unnecessary X-rays from being emitted except for recordings. This closure 35 can also be directly behind the x-ray source 33 to be ordered.
Als
Nächstes
wird die Rückkopplungssteuerung
für die
Grobjustierung vor der Untersuchung und zur Stabilisierung des Interferometers
beschrieben.When
next
becomes the feedback control
for the
Coarse adjustment before examination and stabilization of the interferometer
described.
Zuerst
wird das Ausgangssignal des Röntgenintensitätsmonitors 81 beschrieben.
Wenn ,θ' des Röntgenhalbspiegels 1 nicht
geeignet ist, weil der Röntgenhalbspiegel
normalerweise nur funktioniert, wenn er eine Beugungsbedingung erfüllt, wird
kein geeigneter Röntgenstrahl
durch den Röntgenhalbspiegel
durchgelassen. Weil der Röntgenintensitätsmonitor 81 am
Ende des Strahls 7a angeordnet ist, wird praktisch kein
Röntgenstrahl
erfasst, wenn ,θ' ungeeignet ist.
Wenn der Röntgenintensitätsmonitor 81 daher
praktisch keinen Röntgenstrahl
erfasst, wird ein Signal zur Korrektur von ,θ', damit das Ausgangssignal des Röntgenintensitätsmonitors 81 im
Wesentlichen ein Maximum erreicht, an das Gestell 36 gegeben.
Danach wird ein Signal zum Justieren der Winkel θ und ω an das Gestell 37 gesendet,
damit das reflektierte Licht auf den jeweiligen Seiten der Einheit 9 (die
Röntgenhalbspiegel 1 und 2a)
und der Einheit 9' (die
Röntgenhalbspiegel 2b und 3)
des von dem Autokollimator 307 ausgesendeten Lichts 308 und 309 parallelisiert
wird. Nach der vorstehenden Grobjustierung werden die beiden piezoelektrischen
Elemente des Gestells 37 geregelt, bis ein Interferenzmuster von
einem Röntgenbildsensor 59 erfasst
wird, und ein Interferenzmuster wird durch Abtasten von zwei Rotationsachsen
(θ und ω) gefunden.
Wenn ein Interferenzmuster erhalten wird, kann die Untersuchung
durch Steuern der beiden Rotationsachsen (θ und ω) gestartet werden, so dass
dieses Interferenzmuster optimal ist.First, the output of the X-ray intensity monitor 81 described. When, θ 'of the X-ray half mirror 1 is not suitable because the X-ray half mirror normally only works if it satisfies a diffraction condition, no suitable X-ray beam is transmitted through the X-ray half mirror. Because the X-ray intensity monitor 81 at the end of the beam 7a is disposed, virtually no X-ray is detected when 'θ' is unsuitable. When the X-ray intensity monitor 81 Therefore, when virtually no X-ray is detected, a signal for correction of, θ ', becomes the output of the X-ray intensity monitor 81 essentially reaches a maximum, to the frame 36 given. Thereafter, a signal for adjusting the angles θ and ω to the frame 37 Sent so that the reflected light on the respective sides of the unit 9 (the x-ray half mirror 1 and 2a ) and the unit 9 ' (the x-ray half mirror 2 B and 3 ) of the autocollimator 307 emitted light 308 and 309 is parallelized. After the above coarse adjustment, the two piezoelectric elements of the frame 37 regulated until an interference pattern from an X-ray image sensor 59 is detected, and an interference pattern is found by scanning two rotation axes (θ and ω). When an interference pattern is obtained, the inspection can be started by controlling the two rotation axes (θ and ω), so that this interference pattern is optimal.
Wenn
die θ-Achse
und die ω-Achse,
die eine hoch präzise
Justierung erfordern, verschoben werden, nachdem ein Interferenzstreifen
erhalten wird und die Untersuchung gestartet werden kann, ändert sich
ein Interferenzmuster. Während
ein Gegenstand untersucht wird, kann das Röntgeninterferometer daher durch
Beobachten eines mit dem Röntgenbildsensor 58 erfassten
Interferenzmusters stabilisiert werden. Wenn die θ-Achse und
die ω-Achse verschoben
werden, verändert
sich ein Interferenzmuster, wobei jedoch sein Zustand je nach Achse
unterschiedlich ist. Im Falle der θ-Achse ändert sich die scheinbare Phasendifferenz
zwischen den beiden Strahlen 6b und 7b, während im
Falle einer Verschiebung der ω-Achse ein streifenartiges
Moiré-Muster erzeugt
wird und je nach der Größe der Verschiebung der ω-Achse gestreckt
wird oder sich zusammenzieht. Daher ist eine stabile Untersuchung
durch Rückkopplungssteuerung
möglich,
so dass die Änderung
eines mit dem Röntgenbildsensor 58 erfassten Interferenzmusters
durch Verarbeitung mit dem Computer 60 über den Kamera-Controller 63' aufgehoben
wird.If the θ-axis and the ω-axis, which require high-precision adjustment, are shifted after an interference fringe is obtained and the inspection can be started, an interference pattern changes. Therefore, while an object is being examined, the X-ray interferometer can be observed by observing one with the X-ray image sensor 58 detected interference pattern are stabilized. When the θ-axis and the ω-axis are shifted, an interference pattern changes, but its state varies depending on the axis. In the case of the θ-axis, the apparent phase difference between the two beams changes 6b and 7b while in the case of a displacement of the ω-axis, a stripe-like moiré pattern is generated and is stretched or contracted according to the magnitude of the displacement of the ω-axis. Therefore, a stable investigation by feedback control is possible, so that the change of one with the X-ray image sensor 58 detected interference pattern by processing with the computer 60 via the camera controller 63 ' will be annulled.
Wenn
ein Bild nach dem Streifenabtastverfahren aufgenommen werden muss,
weist das Steuerprogramm, das auf dem Computer 60 läuft, die
Antriebseinheit 56 der Phasenplatte und den Kamera-Controller 63 an,
mehrere Bilder (ein Interferenzmuster) mit geänderter Phasendifferenz aufzunehmen.
Der Computer 60 verarbeitet die aufgenommenen Bilder wie
in Ausdruck (1) gezeigt, und das erzeugte Bild, das die Verteilung
der Phasenverschiebung zeigt, wird auf dem Display des Computers 60 angezeigt.If an image needs to be captured after the stripe scanning process, the control program pointing to the computer points 60 running, the drive unit 56 the phase plate and the camera controller 63 to capture multiple images (an interference pattern) with a changed phase difference. The computer 60 processes the captured images as shown in Expression (1), and the generated image showing the distribution of the phase shift is displayed on the display of the computer 60 displayed.
10 ist
eine Perspektivansicht, die den vorstehenden Aufbau nach der ersten
Ausführungsform
in einem Zustand zeigt, in dem er in einer Kammer 51 angeordnet
ist. Der Strahl 6b wird durch ein Fenster 71 einmal
aus der Kammer 51 herausgeführt. Nachdem der Strahl den
zu untersuchenden nicht gezeigten Teil 50 des Gegenstands 49 passiert hat,
tritt er durch ein Fenster 72 wieder in die Kammer 51 ein,
und die Interferenzstrahlen 6d und 7d werden durch
ein Fenster 73 aus der Kammer 51 herausgeführt und
gemessen. Die Fenster 71 bis 73 zum Abtrennen
der Kammer 51, die außerdem
verhindern, dass die von dem Gegenstand 49 erzeugte Wärme, zum
Beispiel durch seine Körpertemperatur
und das Atmen, das optische System beeinflusst, bestehen aus einer
Kunststoffplatte, die einen Röntgenstrahl nur
geringfügig
absorbiert usw. In 10 ist der einfallende Röntgenstrahl
nicht gezeigt. 10 is a perspective view showing the above structure according to the first embodiment in a state in which it is in a chamber 51 is arranged. The beam 6b is through a window 71 once out of the chamber 51 led out. After the beam to be examined part not shown 50 of the object 49 he passes through a window 72 back in the chamber 51 on, and the interference beams 6d and 7d be through a window 73 out of the chamber 51 led out and measured. The window 71 to 73 for separating the chamber 51 that also prevent the from the object 49 generated heat, for example, by its body temperature and breathing, which affects the optical system, consist of a plastic plate, which absorbs an X-ray only slightly, etc. In 10 the incident X-ray is not shown.
11 zeigt
den Umriss einer Ausführungsform
eines Röntgeninterferometers
mit demselben Aufbau wie bei der vorstehenden ersten Ausführungsform,
bei dem Maßnahmen
gegen Schwingungen wie zum Beispiel durch schnelles Schwanken getroffen
sind. 11 shows the outline of an embodiment of an X-ray interferometer with the same structure as in the above first embodiment, are taken measures against vibrations such as by rapid sway.
Weil
ein Röntgeninterferenzmuster
räumlich mit
einer hohen Frequenz schwankt, wenn die aus den Röntgenhalbspiegeln
gebildeten Einheiten 9 bzw. 9' relativ vibrieren, kann sich die
Sichtbarkeit eines Interferenzmusters scheinbar verschlechtern, und
ein Interferenzmuster kann unsichtbar sein. Daher ist eine Vorrichtung
erforderlich, damit keine Schwingungen auf die Einheiten 9 und 9' übertragen werden.
Bei dieser Ausführungsform
sind, wie in 10 gezeigt, die Röntgenhalbspiegel 1, 2a, 2b und 3 in
einem Becken 450 angeordnet, das mit einer Flüssigkeit
hoher Viskosität
wie zum Beispiel Öl
gefüllt
und so beschaffen ist, dass sich nur die Röntgenhalbspiegel 1, 2a, 2b und 3 oberhalb
des Flüssigkeitsspiegels
befinden. Das Becken 450 steht auf dem Tisch 39,
und der gesamte Aufbau ist in der Kammer 51 angeordnet.
Hierdurch wird das Schwingen einer Hochfrequenzkomponente verhindert
und die Sichtbarkeit eines Interferenzmusters verbessert. Platten
aus Beryllium sind an den Fenstern 452, 453, 454 und 455 in
den Wänden
der Kammer 51 angebracht, die Röntgenstrahlen durchsetzen,
um zu verhindern, dass Luft von außen in die Kammer strömt. Außerdem kann
eine Polymerfolie, eine dünne
Aluminiumplatte und eine Glasplatte verwendet werden.Because an X-ray interference pattern spatially fluctuates at a high frequency when the units formed from the X-ray half mirrors 9 respectively. 9 ' relatively vibrate, the visibility of an interference pattern may seemingly deteriorate, and an interference pattern may be invisible. Therefore, a device is required to avoid vibrations on the units 9 and 9 ' be transmitted. In this embodiment, as in 10 shown the x-ray half mirror 1 . 2a . 2 B and 3 in a basin 450 arranged, which is filled with a liquid of high viscosity such as oil and is such that only the X-ray half mirror 1 . 2a . 2 B and 3 located above the liquid level. The basin 450 is on the table 39 , and the entire structure is in the chamber 51 arranged. This prevents the oscillation of a high-frequency component and improves the visibility of an interference pattern. Beryllium plates are on the windows 452 . 453 . 454 and 455 in the walls of the chamber 51 mounted, enforce the X-rays, to prevent air from flowing into the chamber from the outside. In addition, a polymer film, a thin aluminum plate and a glass plate can be used.
Diese
Ausführungsform
ist ein Beispiel, bei dem der Teil eines Interferometers unter den
Röntgenhalbspiegeln
in eine Flüssigkeit
hoher Viskosität eingetaucht
ist, zusätzlich
zu einer schalldichten Kammer, einer Schallschutzwand und einem
Tisch, wie sie normalerweise verwendet werden.These
embodiment
is an example in which the part of an interferometer among the
X-ray half mirrors
in a liquid
immersed in high viscosity
is, in addition
to a soundproof chamber, a soundproof wall and a
Table as they are normally used.
Bei
der ersten Ausführungsform
kann, wenn das in 11 gezeigte Becken nicht verwendet
wird, der Raum der Kammer 51 im Wesentlichen mit einem Unterdruck
oder Vakuum beaufschlagt werden, um zu verhindern, dass sich die
Temperaturregulierung usw. von der Umgebung auf die Röntgenhalbspiegel überträgt.In the first embodiment, when the in 11 shown basin is not used, the room of the chamber 51 be subjected to a vacuum or vacuum substantially to prevent the temperature regulation, etc. from transmitting from the environment to the X-ray half mirror.
Zweite AusführungsformSecond embodiment
Bei
dieser Ausführungsform
wird ein Röntgeninterferometer
aus drei getrennten Röntgenhalbspiegeln 1 bis 3 gebildet,
wie in 2(a) gezeigt. 12 zeigt
die erforderlichen Freiheitsgrade zum Justieren der Röntgenhalbspiegel
bei dieser Ausführungsform.
Der Fall eines Röntgenstrahl-Umlenkspiegels
ist ebenfalls ähnlich.
Wie bereits in Zusammenhang mit der in 4 gezeigten
ersten Ausführungsform
beschrieben, zeigt eine dicke durchgezogene Linie mit einem Pfeil
in 12 einen Röntgenstrahl,
der auf die Mitte eines Halbspiegels fällt und an der Mitte austritt.
Das Bezugszeichen 5 bezeichnet repräsentativ einen Teil einer Beugungsgitterebene
eines Kristalls, wobei die Richtung der Senkrechten auf der Beugungsgitterebene 5 die
x-Achse, die Richtung einer Senkrechten auf einer Streuebene (eine
Ebene mit einem Pfeil, der die Ausbreitungsrichtung eines Röntgenstrahls
in 12 angibt) die y-Achse und eine Achse senkrecht
zur x- und y-Achse die z-Achse ist. Die Rotationsachsen um die x-,
y- und z-Achsen sind die ϕ-Achse, die θ-Achse bzw. die ω-Achse.
Für die
Parallelbewegung eines Röntgenhalbspiegels
ist eine hohe Präzision
der x-Achse mit einer Genauigkeit von höchstens 1 dividiert durch wenige
Angström
erforderlich. Für
die z-Achse reicht eine
Genauigkeit von 1 μm
aus, und für
die y-Achse ist keine besonders präzise Feinjustierung erforderlich.
Für die
Drehung ist die θ-Achse
eine Achse bezogen auf die Braggsche Beugungsbedingung und eine
Genauigkeit von einer Zehntel Sekunde oder weniger ist erforderlich.
Für die ω-Achse,
die rechtwinklig zur θ-Achse
und senkrecht zu einer Kristalloberfläche ist, ist eine Genauigkeit
von einer Hundertstel Sekunde oder weniger erforderlich. Für die ϕ-Achse
ist keine besonders präzise
Feinjustierung erforderlich. Daher sind wichtige Achsen, die eine Feinjustierung
erfordern, die x-, z-, ω-
und θ-Achsen.In this embodiment, a Rönt geninterferometer from three separate X-ray half mirrors 1 to 3 formed as in 2 (a) shown. 12 shows the required degrees of freedom for adjusting the X-ray half mirror in this embodiment. The case of an X-ray deflecting mirror is also similar. As already mentioned in connection with in 4 described first embodiment, shows a thick solid line with an arrow in 12 an x-ray beam that falls on the center of a half-mirror and exits at the center. The reference number 5 Representatively designates a portion of a diffraction grating plane of a crystal, the direction of the normal being at the diffraction grating level 5 the x-axis, the direction of a perpendicular on a scattering plane (a plane with an arrow indicating the propagation direction of an x-ray beam in FIG 12 indicates) the y-axis and an axis perpendicular to the x- and y-axis is the z-axis. The axes of rotation about the x, y and z axes are the φ axis, the θ axis and the ω axis, respectively. For the parallel movement of an X-ray half-mirror, a high precision of the x-axis with an accuracy of at most 1 divided by a few angstroms is required. For the z-axis, an accuracy of 1 μm is sufficient, and the y-axis does not require a particularly precise fine adjustment. For the rotation, the θ-axis is an axis related to the Bragg diffraction condition and an accuracy of one tenth of a second or less is required. For the ω-axis, which is perpendicular to the θ-axis and perpendicular to a crystal surface, an accuracy of one hundredth of a second or less is required. The φ-axis does not require a very precise fine adjustment. Therefore, important axes that require fine adjustment are the x, z, ω, and θ axes.
Wie
in 13 gezeigt, wird jeder Röntgenhalbspiegel 1 bis 3 aus
einem zylindrischen Siliciumrohblock 32 ausgeschnitten,
der in Längsrichtung
geteilt wird. Eine Kristallplatte 30, die als Röntgenhalbspiegel
wirkt, wird so aus einem als gestrichelte Linie gezeigten Rohblock 32 ausgeschnitten,
dass er mit einem Fuß 31 integriert
ist. Die Beugungsflächen
der Röntgenhalbspiegel 1 bis 3 sind
vorzugsweise (220), (440), (400), (422)
usw.As in 13 shown, every x-ray half mirror 1 to 3 from a cylindrical silicon ingot 32 cut out, which is divided in the longitudinal direction. A crystal plate 30 , which acts as a half-mirror X, is thus from a raw block shown as a dashed line 32 Cut out that he with one foot 31 is integrated. The diffraction surfaces of the X-ray half mirror 1 to 3 are preferably ( 220 ) 440 ) 400 ) 422 ) etc.
14 zeigt
in der Mitte eine Aufsicht und rechts und links Seitenansichten
für einen
beispielhaften Aufbau eines in Richtung der x-Achse beweglichen
Gestells 300 zur Positionssteuerung um höchstens
1 dividiert durch wenige Angström.
Das Gestell 300 ist parallel zu einer Achse beweglich und durch
Drahtschneiden aus einer dicken Stahlplatte geschnitten. Ein Gestellbefestigungsteil 301 und
ein bewegliches Teil 302 sind parallel zueinander angeordnet
und durch Stützteile 303 und 304 verbunden. Die
Stützteile 303 und 304 sind über die
jeweiligen schmalen Teile A bis D verbunden. Ein umgekehrt L-förmiger piezoelektrischer
Elementhalter 305 ist an einem Ende des Gestellbefestigungsteils 301 vorgesehen.
Ein Ende eines Hebels 306 ist über ein schmales Teil F mit
einem Ende des beweglichen Teils 302 verbunden. Ein piezoelektrisches
Element 310 ist zwischen dem anderen Ende des Hebels 306 und
dem piezoelektrischen Elementhalter 305 angeordnet. Ein
schmales Teil E ist nahe dem schmalen Teil F ausgebildet, wobei
ein Ende auf dem Hebel 306 und das andere Ende auf dem
Gestellbefestigungsteil 301 ruht. Elektroden 312a und 312b sind zwischen
der Rückseite
der Oberfläche,
an der ein piezoelektrisches Element 310 vorgesehen ist,
des Hebels 306 und dem Gestellbefestigungsteil 301 angeordnet.
Die schmalen Teile A bis F können
elastisch verformt werden. Wenn die Polarität und Stärke der an dem piezoelektrischen
Element 310 anliegenden Spannung geregelt wird, wird das
piezoelektrische Element 310 entsprechend der Regelung
gedehnt bzw. zieht sich zusammen, und das bewegliche Teil 302 wird
in der durch den Pfeil angegebenen Richtung verschoben. Da die Punkte
E und F dabei einem Lagerpunkt und einem Einwirkungspunkt entsprechen,
verringert sich die Länge
des gedehnten bzw. zusammengezogenen piezoelektrischen Elementes 310 nach
diesem Prinzip, und die Position des beweglichen Teils 302 kann
fein geregelt werden. Das Untersetzungsverhältnis wird durch Auswählen des Verhältnisses
der Strecke a/b bestimmt. Die Größe des gedehnten
oder zusammengezogenen piezoelektrischen Elementes 310 kann
durch Messen der elektrostatischen Kapazität zwischen den Elektroden 312a und 312b beobachtet
werden. Wie aus den beiden Seitenansichten in 14 ersichtlich,
sind die jeweiligen Unterseiten des beweglichen Teils 302,
der Stützteile 303 und 304 und
des Hebels 306 ein ganz klein wenig höher als die Unterseite des
Gestellbefestigungsteils 301 und außerdem ist die Oberseite des
beweglichen Teils 302 ein ganz klein wenig höher als
die jeweiligen Oberseiten der übrigen
Teile. Dadurch kann das bewegliche Teil 302 leicht bewegt werden,
und wenn die Gestelle gekoppelt sind, kann das bewegliche Teil auch
ohne Schwierigkeit gesteuert werden. 14 shows in the middle a plan view and right and left side views of an exemplary structure of a movable in the direction of the x-axis frame 300 for position control by at most 1 divided by a few angstroms. The frame 300 is movable parallel to an axis and cut by wire cutting from a thick steel plate. A rack mounting part 301 and a moving part 302 are arranged parallel to each other and by supporting parts 303 and 304 connected. The support parts 303 and 304 are connected via the respective narrow parts A to D. An inverted L-shaped piezoelectric element holder 305 is at one end of the rack mounting part 301 intended. An end of a lever 306 is about a narrow part F with one end of the moving part 302 connected. A piezoelectric element 310 is between the other end of the lever 306 and the piezoelectric element holder 305 arranged. A narrow part E is formed near the narrow part F, with one end on the lever 306 and the other end on the rack mounting part 301 rests. electrodes 312a and 312b are between the back of the surface, where a piezoelectric element 310 is provided, the lever 306 and the rack attachment part 301 arranged. The narrow parts A to F can be elastically deformed. When the polarity and strength of the piezoelectric element 310 applied voltage is regulated, the piezoelectric element 310 according to the scheme stretched or contracted, and the moving part 302 is moved in the direction indicated by the arrow. Since the points E and F correspond to a bearing point and an action point, the length of the stretched or contracted piezoelectric element is reduced 310 according to this principle, and the position of the moving part 302 can be fine regulated. The reduction ratio is determined by selecting the ratio of the distance a / b. The size of the stretched or contracted piezoelectric element 310 can be done by measuring the electrostatic capacity between the electrodes 312a and 312b to be watched. As from the two side views in 14 can be seen, are the respective lower sides of the movable part 302 , the supporting parts 303 and 304 and the lever 306 a little higher than the bottom of the frame mounting part 301 and also is the top of the moving part 302 a little bit higher than the respective tops of the remaining parts. This allows the moving part 302 are easily moved, and when the racks are coupled, the movable part can also be controlled without difficulty.
Bei
dieser Ausführungsform
ist auch eine Steuerung der ω-Achse
und der θ-Achse
erforderlich, und ein Drehgestell, das dafür benutzt werden kann, ist
nötig.
Weil jedoch die in 6 und 7 gezeigten
Drehgestelle für
die jeweiligen Rotationsachsen verwendet werden können, ist
in der Zeichnung kein Beispiel für
den Aufbau eines Drehgestells bei dieser Ausführungsform gezeigt.In this embodiment, control of the ω-axis and the θ-axis is also required, and a bogie that can be used for it is necessary. Because, however, the in 6 and 7 shown bogies can be used for the respective axes of rotation, no example of the construction of a bogie in this embodiment is shown in the drawing.
Weil
die x-, z-, ω-
und θ-Achsen,
wie in 12 gezeigt, wichtige Achsen
sind, die für
Röntgenhalbspiegel
fein justiert werden müssen,
sind die in 14, 6 und 7 gezeigten
Gestelle gekoppelt, und die gekoppelten Gestelle können einen unabhängigen Röntgenhalbspiegel
tragen, der mit ihrer Hilfe justierbar ist. Zum Beispiel wird angenommen,
dass das in 14 gezeigte Gestell um 90 Grad
verschoben und vertikal gekoppelt ist, dass das Gestellbefestigungsteil 301 des
unteren Gestells an dem gemeinsamen Sockel für jeden unabhängigen Röntgenhalbspiegel
befestigt ist und dass das Gestellbefestigungsteil 301 des
oberen Gestells auf dem beweglichen Teil 302 des unteren
Gestells befestigt ist. Wenn zum Beispiel das bewegliche Teil des
unteren Gestells in Richtung der x-Achse verstellt wird, bewegt
sich das bewegliche Teil des oberen Gestells in Richtung der z-Achse.
Wenn die in 6 und 7 gezeigten
Drehgestelle wie bei der ersten Ausführungsform gekoppelt sind,
können
bei dieser Ausführungsform
auch die ω-Achse
und die θ-Achse
in gleicher Weise gesteuert werden. Wenn eine dicke Platte 101 auf
der festen Seite des unteren Gestells der in 6 und 7 gezeigten
Drehgestelle an dem beweglichen Teil des oberen Gestells des in 14 gezeigten
Gestells befestigt ist, wird die dicke Platte 202 auf der
sich drehenden Seite des in 7 gezeigten
Gestells entsprechend den vier Achsen, das heißt den x-, z-, ωund θ-Achsen,
gesteuert.Because the x, z, ω and θ axes are as in 12 are important axes that need to be fine tuned for x-ray half mirrors, the are in 14 . 6 and 7 coupled racks can be coupled, and the coupled racks can carry an independent X-ray half mirror, which is adjustable with their help. For example, assuming men that in 14 Shown frame shifted by 90 degrees and vertically coupled is that the frame mounting part 301 of the lower frame is fixed to the common base for each independent X-ray half mirror and that the frame fixing part 301 of the upper rack on the moving part 302 the lower frame is attached. For example, when the movable part of the lower frame is moved in the direction of the x-axis, the movable part of the upper frame moves in the direction of the z-axis. When the in 6 and 7 shown bogies are coupled as in the first embodiment, in this embodiment, the ω-axis and the θ-axis can be controlled in the same way. If a thick plate 101 on the firm side of the lower frame of the in 6 and 7 shown bogies on the movable part of the upper frame of the in 14 fixed frame is shown, the thick plate 202 on the turning side of the in 7 shown frame according to the four axes, that is, the x, z, ω and θ axes controlled.
Bei
dieser Ausführungsform
müssen
im Unterschied zu der ersten Ausführungsform unabhängige Röntgenhalbspiegel 1 bis 3 individuell
eingestellt werden. Ein Gestell 36 zum Justieren der θ-Achse ist an
dem Röntgenhalbspiegel 1 vorgesehen,
ein aus zwei Gestellen zum Justieren der θ-Achse und der ω-Achse gekoppeltes
Gestell 37 ist an dem Röntgenhalbspiegel 2 vorgesehen,
ein aus vier Gestellen bestehend aus den vorstehenden Drehgestellen
zum Justieren der θ-Achse
und der ω-Achse
und parallel zur x-Achse und y-Achse beweglichen Gestellen gekoppeltes
piezoelektrisches Gestell 38 ist an dem Röntgenhalbspiegel 3 vorgesehen,
und die vorstehenden Gestelle sind über diese auf dem Tisch 39 angeordnet.
Ein Laserinterferometer 42 ist ebenfalls auf dem Tisch 39 angeordnet,
um eine Verschiebung in einer der x-Achse in 12 entsprechenden
Richtung festzustellen. Ein von dem Laserinterferometer 42 emittierter
Laserstrahl 45 wird von einem Umlenkspiegel 48 wie
zum Beispiel einem an dem piezoelektrischen Elementgestell 38 angebrachten
Corner-Cube reflektiert
und zu dem Laserinterferometer 42 zurückgeführt. An dem Tisch 39 ist
ein konkaver Abschnitt vorgesehen, damit der zu untersuchende Teil 50 eines
Gegenstands 49 in den Pfad 6b eines Röntgenstrahls
gebracht werden kann. Wenn ein Gegenstand 49 in dem Pfad
des Strahls 7b angeordnet ist, ist eine ähnliche
Beobachtung möglich,
und in diesem Fall entsteht ein konkaver Abschnitt an der Seite des
Strahls 7b. Zur Stabilisierung des Betriebs eines Röntgeninterferometers
und eines Laserinterferometers und zur Sicherheit für einen
Gegenstand 49 ist eine Kammer 51 entsprechend
der Form des Tisches 39 vorgesehen, um zu verhindern, dass
das Röntgeninterferometer
und das Laserinterferometer mit der Außenseite in Berührung kommen;
ein Röntgenschutzschirm 53 ist
vorgesehen, um zu verhindern, dass ein Gegenstand 49 mit
anderen als den benötigten
Röntgenstrahlen
bestrahlt wird, und vor dem Aufnehmen eines Bildes wird ein zu untersuchender Teil
(eine Brust) 50 mit einem Halter 54 in eine vorbestimmte
Position gedrückt,
so dass die Dicke fest und er zum Beispiel zeitweise auf einem Bett
fixiert ist. Wie bei der ersten Ausführungsform weist der Halter 54 einen
bestimmten Freiheitsgrad auf, damit er ein wenig parallel bewegt
und ein wenig gedreht werden kann, und es ist wünschenswert, die Flexibilität zum Aufnehmen
eines Bildes sicherzustellen. Die Bezugszeichen 55 bzw. 56 bezeichnen
eine Phasenplatte und ihre Antriebseinheit, und wenn die Diagnose
als Interferenzmuster schwierig ist, sind sie in dem Pfad des Strahls 7a angeordnet,
wie bei der ersten Ausführungsform,
damit eine Diagnose aufgrund eines Bildes möglich ist, das die Verteilung
der Phasenverschiebung nach dem Streifenabtastverfahren zeigt. Die
Phasenplatte wird mit einem Signal von einem Controller 328 angesteuert,
der eine Anweisung von einem Computer 60 erhält. Die
Bezugszeichen 57, 58 und 81 bezeichnen
Intensitätsmonitore,
die wie bei der ersten Ausführungsform
angeordnet sind und für
die Grobjustierung der Röntgenhalbspiegel 1 bis 3 verwendet
werden. Im Wesentlichen werden dieselben Interferenzmuster des zu
untersuchen den Teils 50 in den Pfaden der Strahlen 6d und 7d beobachtet,
wobei jedoch bei dieser Ausführungsform
wie bei der ersten Ausführungsform
ein zweidimensionaler Röntgensensor 59,
der so angeordnet ist, dass er den Strahl 7d empfangen
kann, auch ein Interferenzmuster erfasst.In this embodiment, in contrast to the first embodiment, independent X-ray half mirrors 1 to 3 be set individually. A frame 36 for adjusting the θ-axis is at the X-ray half mirror 1 provided, a frame of two frames for adjusting the θ-axis and the ω-axis coupled frame 37 is at the x-ray half mirror 2 provided a piezoelectric frame, which is composed of four frames consisting of the above bogies for adjusting the θ-axis and the ω-axis and parallel to the x-axis and y-axis movable racks 38 is at the x-ray half mirror 3 provided, and the protruding racks are above these on the table 39 arranged. A laser interferometer 42 is also on the table 39 arranged to move in one of the x-axis in 12 determine corresponding direction. One from the laser interferometer 42 emitted laser beam 45 is from a deflecting mirror 48 such as one on the piezoelectric element frame 38 attached corner cube and reflected to the laser interferometer 42 recycled. At the table 39 a concave section is provided to allow the part to be examined 50 of an object 49 in the path 6b an X-ray beam can be brought. If an object 49 in the path of the ray 7b is arranged, a similar observation is possible, and in this case, a concave portion is formed on the side of the beam 7b , To stabilize the operation of an X-ray interferometer and a laser interferometer and to secure an object 49 is a chamber 51 according to the shape of the table 39 provided to prevent the X-ray interferometer and the laser interferometer from coming into contact with the outside; an X-ray protective screen 53 is intended to prevent an object 49 is irradiated with other than the required X-rays, and before taking an image becomes a part to be examined (a breast) 50 with a holder 54 pressed in a predetermined position, so that the thickness is fixed and he is temporarily fixed, for example, on a bed. As in the first embodiment, the holder 54 a certain degree of freedom so that it moves a little in parallel and can be rotated a little, and it is desirable to ensure the flexibility to capture an image. The reference numerals 55 respectively. 56 denotes a phase plate and its driving unit, and when diagnosis as an interference pattern is difficult, they are in the path of the beam 7a arranged, as in the first embodiment, so that a diagnosis is possible on the basis of an image showing the distribution of the phase shift after the stripe scanning process. The phase plate comes with a signal from a controller 328 which is an instruction from a computer 60 receives. The reference numerals 57 . 58 and 81 denote Intensitätsmonitore, which are arranged as in the first embodiment and for the coarse adjustment of the X-ray half mirror 1 to 3 be used. In essence, the same interference patterns of the part to be examined become 50 in the paths of the rays 6d and 7d however, in this embodiment as in the first embodiment, a two-dimensional X-ray sensor is observed 59 which is arranged so that he has the beam 7d can also receive an interference pattern.
Die
Grobjustierung der Röntgenhalbspiegel 1 bis 3 mit
den Intensitätsmonitoren 57, 58 und 81 wird
nachstehend beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird wie bei der
ersten Ausführungsform auch
,θ' des Röntgenhalbspiegels 1 grob
justiert, so dass das Ausgangssignal des Intensitätsmonitors 81 im
Wesentlichen maximal ist. Danach wird ,θ' des Röntgenhalbspiegels 2 grob
justiert, so dass das Ausgangssignal des Intensitätsmonitors 57 im
Wesentlichen maximal ist. Anschließend wird ,θ' des Röntgenhalbspiegels 3 grob
justiert, so dass das Ausgangssignal des Intensitätsmonitors 58 im
Wesentlichen maximal ist.The coarse adjustment of the X-ray half mirror 1 to 3 with the intensity monitors 57 . 58 and 81 will be described below. In this embodiment, as in the first embodiment, also, θ 'of the X-ray half mirror 1 roughly adjusted so that the output of the intensity monitor 81 is essentially maximum. Thereafter, θ 'of the X-ray half mirror becomes 2 roughly adjusted so that the output of the intensity monitor 57 is essentially maximum. Subsequently, θ 'of the X-ray half mirror becomes 3 roughly adjusted so that the output of the intensity monitor 58 is essentially maximum.
Nach
der vorstehenden Grobjustierung werden die beiden Rotationsachsen, θ-Achse und ω-Achse,
abgetastet, um die beiden piezoelektrischen Elemente des Gestells 37 zu
steuern, bis ein Interferenzmuster mit einem Röntgenbildsensor 59 erfasst
wird, und die beiden Rotationsachsen, θ-Achse und ω-Achse, und die z-Achse werden
abgetastet, um die drei piezoelektrischen Elemente des Gestells 38 zu
steuern, um ein Interferenzmuster zu finden. Nachdem ein Interferenzmuster
erhalten worden ist, werden die beiden Rotationsachsen, θ-Achse und ω-Achse,
so gesteuert, dass dieses Interferenzmuster optimal wird und die
Untersuchung gestartet werden kann.After the above coarse adjustment, the two axes of rotation, θ-axis and ω-axis, are scanned around the two piezoelectric elements of the frame 37 to control up an interference pattern with an X-ray image sensor 59 and the two axes of rotation, θ-axis and ω-axis, and the z-axis are scanned to the three piezoelectric elements of the frame 38 to control to find an interference pattern. After an interference pattern has been obtained, the two axes of rotation, θ-axis and ω-axis, are controlled so that this interference pattern is optimal and the investigation can be started.
Die
zweidimensionalen Röntgensensoren 58 und 59 werden
durch die Kamera-Controller 63' und 63 angesteuert, und
die Kamera-Controller 63' und 63 werden
von dem Computer 60 gesteuert. Das Aufnehmen eines Bildes
erfolgt auf Anweisung eines Steuerprogramms, das auf dem Computer 60 läuft, und
die erzeugten Bilder werden über
die Kamera-Controller 63' und 63 in
dem Speicher des Computers 60 gespeichert. Die Diagnose
erfolgt anhand der in dem Speicher gespeicherten Bilddaten, und
ein Steuersignal zur Stabilisierung mittels Rückkopplung wird an den Controller 325 ausgegeben.
Ein spannungsgeregeltes Signal wird an die jeweiligen piezoelektrischen
Elemente des Gestells 36, des aus zwei Gestellen gekoppelten
Gestells 37 und des aus vier Gestellen gekoppelten Gestells 38 angelegt,
entsprechend einem Signal von dem Controller 325, der eine Anweisung
von dem Computer 60 erhält,
und die Rückkopplung
der θ-, ω- und x-Achsen
wird ausgeführt.
Dieses konkrete Beispiel wird nachstehend beschrieben.The two-dimensional x-ray sensors 58 and 59 be through the camera controller 63 ' and 63 controlled, and the camera controller 63 ' and 63 be from the computer 60 controlled. An image is captured at the direction of a control program on the computer 60 runs, and the images are generated by the camera controller 63 ' and 63 in the memory of the computer 60 saved. The diagnosis is made on the basis of the image data stored in the memory, and a control signal for stabilization by feedback is sent to the controller 325 output. A voltage-controlled signal is applied to the respective piezoelectric elements of the frame 36 , the frame of two frames coupled 37 and the frame, which is made up of four frames 38 created according to a signal from the controller 325 that is an instruction from the computer 60 and the feedback of the θ, ω, and x axes is performed. This concrete example will be described below.
Wenn
die θ-, ω- und x-Achsen,
die eine hoch präzise
Justierung erfordern, verschoben werden, nachdem ein Interferenzmuster
erhalten worden ist und die Untersuchung gestartet werden kann, ändert sich
ein Interferenzmuster. Wie bei der ersten Ausführungsform kann, während ein
Gegenstand untersucht wird, das Röntgeninterferometer durch Beobachten
eines mit dem Röntgenbildsensor 58 erfassten
Interferenzmusters stabilisiert werden.When the θ, ω, and x axes, which require high-precision adjustment, are shifted after an interference pattern is obtained and the inspection can be started, an interference pattern changes. As with the first embodiment, while an object is being examined, the X-ray interferometer may be observed by observing a condition with the X-ray image sensor 58 detected interference pattern are stabilized.
Die
Verschiebung der θ-Achse
und der ω-Achse
ist in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben, und
wenn die x-Achse auch verschoben wird wie die θ-Achse, ändert sich die scheinbare Phasendifferenz
zwischen den beiden Strahlen 6b und 7b. Daher
ist eine stabile Untersuchung durch Rückkopplungssteuerung möglich, so dass
die Änderung
eines mit dem Röntgenbildsensor 58 erfassten
Interferenzmusters durch Verarbeitung mit dem Computer 60 über den
Kamera-Controller 63' aufgehoben
wird.The displacement of the θ-axis and the ω-axis is described in connection with the first embodiment, and when the x-axis is also shifted as the θ-axis, the apparent phase difference between the two beams changes 6b and 7b , Therefore, a stable investigation by feedback control is possible, so that the change of one with the X-ray image sensor 58 detected interference pattern by processing with the computer 60 via the camera controller 63 ' will be annulled.
Wenn
ein Bild nach dem Streifenabtastverfahren aufgenommen werden muss,
ist es wünschenswert,
dass ein wie bei der ersten Ausführungsform
erzeugtes Bild, das die Verteilung der Phasenverschiebung zeigt,
auf dem Display des Computers 60 angezeigt wird.When an image needs to be captured by the stripe scanning method, it is desirable that an image formed as in the first embodiment, which shows the distribution of the phase shift, be displayed on the computer 60 is shown.
16 ist
ein Blockdiagramm der Situation, wenn das Gestell 38 bestehend
aus vier Gestellen einer in 15 gezeigten
Vorrichtung mit einem Computer angetrieben und gesteuert wird. Die
Steuerung der Gestelle 36 und 37 ist in Zusammenhang
mit der ersten Ausführungsform
beschrieben und wird hier nicht erneut beschrieben. Das piezoelektrische
Elementgestell 38 für
den Röntgenhalbspiegel 3 wird durch
Kombinieren der parallel beweglichen Gestelle 65a und 65b mit
dem in 14 gezeigten Aufbau und der
Drehgestelle 64a und 64b mit dem in 6 und 7 gezeigten
Aufbau wie vorstehend beschrieben gebildet, um die in Zusammenhang
mit 12 beschriebenen x-, z-, ω- und θ-Achsen zu justieren. Das piezoelektrische
Elementgestell 38 wird von einem piezoelektrischen Element-Controller 61 mit
mehreren Kanälen
angesteuert. Wenn das piezoelektrische Elementgestell 38 mit
einem Ausgangssignal von dem piezoelektrischen Element-Controller 61 angesteuert
wird, erfasst der piezoelektrische Element-Controller 61 die Änderung des
Ausgangssignals der elektrostatischen Kapazitätssensoren 312a und 312b entsprechend
der Bewegung des beweglichen Teils der parallel beweglichen Gestelle 65a und 65b und
gibt das erzeugte Spannungssignal durch Korrektur der Hysterese
des piezoelektrischen Elementes an das piezoelektrische Element
aus. Das Ausgangssignal des Sensors wird ebenfalls an den Computer 60 gegeben.
Das Laserinterferometer 42 emittiert einen Laserstrahl 45,
der zusammen mit dem Röntgenhalbspiegel 3 auf
dem piezoelektrischen Elementgestell 38 installierte Umlenkspiegel 48 reflektiert
den Laserstrahl 45 und gibt ihn an das Laserinterferometer 42 zurück. Wenn
die Position (in Richtung der x-Achse) des piezoelektrischen Elementgestells 38 geändert wird,
erfasst das Laserinterferometer 42 die Änderung, gibt ein Signal mit
der Information über
die Änderung
aus und sendet es über
einen A/D-Wandler 62 an den Computer 60. Ein Steuerprogramm,
das auf dem Computer 60 läuft, verarbeitet das gesendete
Signal und weist den piezoelektrischen Element-Controller 61 an,
die an dem piezoelektrischen Element als Rückkopplungssignal anliegende
Spannung zu ändern.
Signale von den Intensitätsmonitoren 57 und 58 werden
zum Einstellen eines Rückkopplungssignals
als Hilfsdaten für das
Steuerprogramm verwendet, das auf dem Computer 60 läuft. Der
zweidimensionale Röntgensensor 59 wird
durch den Kamera-Controller 63 angesteuert, und der Kamera-Controller 63 wird
von dem Computer 60 gesteuert. Das Aufnehmen eines Bildes
erfolgt auf Anweisung des Steuerprogramms, das auf dem Computer 60 läuft, und
die erzeugten Bilder werden über
den Kamera-Controller 63 in dem Speicher des Computers 60 gespeichert. 16 is a block diagram of the situation when the rack 38 consisting of four frames one in 15 shown device is driven and controlled by a computer. The control of the racks 36 and 37 is described in connection with the first embodiment and will not be described again here. The piezoelectric element frame 38 for the x-ray half mirror 3 is by combining the parallel movable racks 65a and 65b with the in 14 shown construction and the bogies 64a and 64b with the in 6 and 7 shown construction, as described above, in connection with 12 to adjust x, z, ω and θ axes described. The piezoelectric element frame 38 is powered by a piezoelectric element controller 61 controlled with several channels. When the piezoelectric element frame 38 with an output signal from the piezoelectric element controller 61 is driven, the piezoelectric element controller detects 61 the change of the output signal of the electrostatic capacitance sensors 312a and 312b according to the movement of the movable part of the parallel movable racks 65a and 65b and outputs the generated voltage signal by correcting the hysteresis of the piezoelectric element to the piezoelectric element. The output signal of the sensor is also sent to the computer 60 given. The laser interferometer 42 emits a laser beam 45 that together with the x-ray half mirror 3 on the piezoelectric element frame 38 installed deflection mirror 48 reflects the laser beam 45 and gives it to the laser interferometer 42 back. When the position (in the x-axis direction) of the piezoelectric element frame 38 is changed, the laser interferometer detects 42 the change, outputs a signal with the information about the change and sends it via an A / D converter 62 to the computer 60 , A control program that works on the computer 60 runs, processes the transmitted signal and has the piezoelectric element controller 61 to change the voltage applied to the piezoelectric element as a feedback signal voltage. Signals from the intensity monitors 57 and 58 are used to set a feedback signal as auxiliary data for the control program that is on the computer 60 running. The two-dimensional X-ray sensor 59 is through the camera controller 63 controlled, and the camera controller 63 is from the computer 60 controlled. An image is taken at the direction of the control program on the computer 60 runs, and the images generated are handled by the camera controller 63 in the memory of the computer 60 saved.
Wenn
ein Bild nach dem Streifenabtastverfahren aufgenommen werden muss,
werden mehrere Bilder (Interferenzmuster) mit geänderter Phasendifferenz aufgenommen
wie bei der ersten Ausführungsform,
und der Computer 60 verarbeitet die aufgenommenen Bilder
wie in Ausdruck (1) gezeigt, und das erzeugte Bild, das die Verteilung
der Phasenverschiebung zeigt, wird auf dem Display des Computers 60 angezeigt.When an image needs to be captured by the stripe scanning method, a plurality of images (interference patterns) having a changed phase difference are taken as in the first embodiment, and the computer 60 processes the captured images as shown in Expression (1), and the generated image showing the distribution of the phase shift is displayed on the display of the computer 60 displayed.
Wie
die Gegenüberstellung
von 15 und 16 zeigt,
ist in 16 ein Teil der Linien, die
die Übertragung
eines Signals an den Computer zur Steuerung und die Übertragung
eines Steuersignals von dem Computer zur Steuerung an jedes Gestell zeigen,
weggelassen, um die Abbildung zu vereinfachen.Like the juxtaposition of 15 and 16 shows is in 16 omitted a part of the lines, which show the transmission of a signal to the computer for control and the transmission of a control signal from the computer to the controller to each rack to simplify the imaging.
Bei
dieser Ausführungsform
ist an jedem Röntgenhalbspiegel 1 bis 3 ein
Justiergestell vorgesehen, aber da die Justierung dieser Spiegel
relativ erfolgt, ist offensichtlich, dass einer der drei Spiegel feststehend
sein kann.In this embodiment, at each X-ray half mirror 1 to 3 a Justiergestell provided, but since the adjustment of these mirrors is relatively, it is obvious that one of the three mirrors can be fixed.
Als
transformiertes Beispiel der ersten und zweiten Ausführungsformen
kann ein Gegenstand 49 in den Pfad von Strahl 7a gebracht
werden. In diesem Fall besteht ein Vorteil darin, dass die bei der
zweiten Ausführungsform
erforderliche Abschirmplatte 53 weggelassen werden kann.
Da die Menge der Röntgenstrahlen,
mit denen ein Gegenstand 49 bestrahlt wird, bei der vorliegenden
Erfindung nur verdoppelt ist, auch wenn die Abschirmplatte 53 weggelassen wird,
ist die Menge der abgestrahlten Röntgenstrahlen bei weitem geringer
als bei dem herkömmlichen Verfahren.
Je geringer jedoch die Menge der Röntgenstrahlen, mit denen ein
Gegenstand bestrahlt wird, desto besser, und im Wesentlichen kann
dieselbe Leistung für
das Röntgeninterferometer
erwartet werden, auch wenn die Seite, auf der ein Röntgenstrahl
einfällt,
und die Seite, von der ein Röntgenstrahl
austritt, invertiert sind, wobei ein Gegenstand 49 in den
Pfad von Strahl 7a gebracht werden kann. In gleicher Weise
kann auch bei der ersten Ausführungsform
ein Gegenstand in den Pfad von Strahl 6a gebracht werden.
Weil in diesem Fall jedoch ein Röntgenstrahl,
der den zu untersuchenden Teil 50 durchsetzt, auch die
beiden Röntgenhalbspiegel 2 und 3 passiert,
bis er den zweidimensionalen Detektor 59 erreicht, ist
das räumliche
Auflösungsvermögen eines
erhaltenen Bildes etwas schlechter. Bei dieser Ausführungsform
ist der Platz, den ein Gegenstand 49 benutzen kann, größer, und
es ist für
einen Gegenstand 49 leichter, eine bestimmte Stellung für die Aufnahme
einzunehmen. Die Größe der gesamten
Vorrichtung kann ebenfalls ver ringert werden. Eine Phasenplatte
zum Anwenden eines Streifenabtastverfahrens kann in jeden Pfad eingefügt werden.As a transformed example of the first and second embodiments, an article 49 in the path of ray 7a to be brought. In this case, there is an advantage that the shielding plate required in the second embodiment 53 can be omitted. Because the amount of x-rays that an object 49 is irradiated, only doubled in the present invention, even if the shield plate 53 is omitted, the amount of radiated X-rays is far less than the conventional method. However, the lower the amount of X-rays irradiated on an object, the better, and substantially the same performance can be expected for the X-ray interferometer, even if the side on which an X-ray is incident and the side from which an X-ray exits , are inverted, being an object 49 in the path of ray 7a can be brought. Similarly, even in the first embodiment, an object may be in the path of the beam 6a to be brought. Because in this case, however, an X-ray, the part to be examined 50 interspersed, even the two x-ray half mirror 2 and 3 happens until he sees the two-dimensional detector 59 reached, the spatial resolution of an image obtained is slightly worse. In this embodiment, the space is the object 49 can use, bigger, and it is for an object 49 easier to take a certain position for the admission. The size of the entire device can also be reduced ver. A phase plate for applying a stripe scanning method can be inserted in each path.
17 zeigt
ein Beispiel einer für
ein Röntgeninterferometer
geeigneten Röntgenstrahlenquelle. 17 shows an example of an X-ray source suitable for an X-ray interferometer.
Weil
ein Röntgeninterferometer
einen quasi monochromen Röntgenstrahl
erzeugt, ist es vorteilhaft, eine relativ starke Röntgenstrahlenquelle
zu benutzen, um ein Bild schnell aufzunehmen. Wenn bei den vorstehenden
Ausführungsformen
ein optisches System verwendet wird, muss die Form der Röntgenstrahlenquelle
in senkrechter Richtung dünn
sein, während
sie in waagerechter Richtung lang sein kann. Wenn daher eine von
einem Elektronenstrahl oder einem Laserstrahl angeregte Strahlungsquelle verwendet
wird, ist es sinnvoll und praktisch, die Strahlungsquelle wie in 17 gezeigt
aufzubauen.Because an x-ray interferometer produces a quasi-monochrome x-ray, it is advantageous to use a relatively strong x-ray source to capture an image quickly. In the above embodiments, when an optical system is used, the shape of the X-ray source must be thin in the vertical direction, while it may be long in the horizontal direction. Therefore, when a radiation source excited by an electron beam or a laser beam is used, it is convenient and practical to use the radiation source as in 17 shown to build.
Wie
in 17 gezeigt, bezeichnen die Bezugszeichen 540 ein
Target, 541 eine Rotationsachse, 542 ein röntgenstrahlgeneriertes
Teil, 543 eine Elektronstrahlenquelle oder eine Laserstrahlenquelle, 544 einen
Elektronenstrahl oder einen Laserstrahl, 545 einen Röntgenstrahl
und 546 einen Filter. In 17 ist
auch die Aufsicht des Targets 540 gezeigt. Nach diesem
Aufbau wird ein Elektronenstrahl oder ein Laserstrahl 544 linear über das
Target 540 geführt,
und eine Röntgenstrahlenquelle
mit längeren Seiten
kann gebildet werden. Weil hierdurch die dem Target zugeführte Wärme relativ
verteilt werden kann, können
mehr Röntgenstrahlen
zum Röntgeninterferometer
durchgelassen werden.As in 17 Shown are the reference numerals 540 a target, 541 a rotation axis, 542 an X-ray generated part, 543 an electron beam source or a laser beam source, 544 an electron beam or a laser beam, 545 an x-ray and 546 a filter. In 17 is also the supervision of the target 540 shown. After this construction becomes an electron beam or a laser beam 544 linear over the target 540 guided, and an X-ray source with longer sides can be formed. Because this allows the heat supplied to the target to be relatively distributed, more X-rays can be transmitted to the X-ray interferometer.
Obwohl
in der Abbildung nicht gezeigt, ist es auch möglich, dass die Richtung, in
die ein Kristall 34 reflektiert, bei jeder Ausführungsform
unterschiedlich ist und eine monochrome Vorrichtung verwendet wird,
bei der zwei oder mehr Kristall kontinuierlich reflektiert werden,
um dem Röntgeninterferometer
einen besseren Röntgenstrahl
zuzuführen.Although not shown in the picture, it is also possible that the direction in which a crystal 34 is reflective, different in each embodiment and a monochrome device is used in which two or more crystals are continuously reflected to provide the x-ray interferometer with a better x-ray beam.
Bei
den vorstehenden in 9 und 15 gezeigten
Ausführungsformen
sind wir nicht auf ein Distanzstück
zum Justieren der Höhe
des Halbspiegels eingegangen. Die Höhe des Halbspiegels sollte jedoch
mit einem Distanzstück
entsprechend der Anzahl von piezoelektrischen Antriebsgestellen
justiert werden.In the above in 9 and 15 shown embodiments, we are not received on a spacer for adjusting the height of the half-mirror. However, the height of the half-mirror should be adjusted with a spacer corresponding to the number of piezoelectric drive racks.
Weil
ein Bild nach der vorliegenden Erfindung mit guter Empfindlichkeit
aufgenommen werden kann, müssen
normalerweise keine Kontrastmittel injiziert werden; wenn jedoch
der Kontrast eines bestimmten zu untersuchenden Teils verstärkt werden
muss, können
Kontrastmittel verwendet werden. In diesem Fall sind keine Kontrastmittel
mit schweren Elementen wie bei dem herkömmlichen Verfahren nötig, und
Kontrastmittel, die aus einer Vielzahl von Stoffen bestehen, können verwendet
werden.Because
an image according to the present invention with good sensitivity
can be included
normally no contrast agents are injected; but when
the contrast of a particular part to be examined can be increased
must, can
Contrast agents are used. In this case, no contrast agents
necessary with heavy elements as in the conventional method, and
Contrast agents that consist of a variety of substances can be used
become.
Nach
der vorliegenden Erfindung kann ein hoch empfindliches Phasenkontrast-Röntgenabbildungssystem mit einem
großen
Beobachtungsfeld erhalten werden.To
The present invention can provide a high-sensitivity phase-contrast X-ray imaging system with a
huge
Observation field can be obtained.